地下超安全核電站的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及核電站領(lǐng)域，具體涉及一種地下超安全核電站。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有核電站包括第三代壓水堆和第四代反應(yīng)堆核電站，都存在各種發(fā)生核事故的危險(xiǎn)和發(fā)生核泄漏的危險(xiǎn)。而且占地面積非常大，核廢料從地面運(yùn)進(jìn)運(yùn)出，還會(huì)造成環(huán)境污染，核燃料都是一次性利用，核燃料利用效率極低。地質(zhì)要求很高，核電站選址受到極大限制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種地下超安全核電站，將全部核電站建在地下100米以下的地下深處，由于有堅(jiān)固的地下鋼筋混凝土作地下核電站的地下基礎(chǔ)和地下整體鋼筋混凝土一次澆筑構(gòu)成，具有非常強(qiáng)的抗震能力。
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種地下超安全核電站，該核電站對(duì)地質(zhì)要求低，核電站選址容易，可以選在海灘、海島、河邊、沼澤、濕地、人口稠密的城市和鄉(xiāng)村以及山區(qū)沙漠等地方。
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種地下超安全核電站，因?yàn)橐惑w化反應(yīng)堆是建在地下深處，地面的自然水(河水、湖水、池水等)就是無限大的高位水箱，當(dāng)發(fā)生事故時(shí)反應(yīng)堆不會(huì)發(fā)生干燒事故。
[0006]本發(fā)明的目的是提供一種地下超安全核電站，由于設(shè)在地下，具有防恐怖襲擊、防空中偵查、防導(dǎo)彈襲擊、防核輻射泄漏的優(yōu)點(diǎn)。
[0007]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0008]一種地下超安全核電站，設(shè)置在地下的核電站，包括從上到下依次設(shè)有發(fā)電層、隔離層、反應(yīng)堆層、冷卻層、核廢料回收層與儲(chǔ)存層；
[0009]所述發(fā)電層，其內(nèi)部設(shè)有蒸汽發(fā)電機(jī)組，用于為整個(gè)系統(tǒng)與地上的電力網(wǎng)供電；
[0010]所述隔離層，其內(nèi)設(shè)有隔離水池，所述隔離水池內(nèi)設(shè)有核燃料箱，所述核燃料箱內(nèi)盛有核燃料球；
[0011]所述反應(yīng)堆層，內(nèi)部設(shè)有反應(yīng)堆，所述反應(yīng)堆的進(jìn)料管向上延伸并與所述核燃料箱連通；
[0012]所述冷卻層，其內(nèi)部設(shè)有冷卻水池，所述冷卻水池內(nèi)設(shè)有核廢料箱，所述核廢料箱與反應(yīng)堆之間設(shè)有過料管；
[0013]所述核廢料回收層，其內(nèi)設(shè)有全封閉核料再生循環(huán)系統(tǒng)，所述全封閉核料再生循環(huán)系統(tǒng)與核廢料箱之間設(shè)有核廢料運(yùn)輸通道；
[0014]所述儲(chǔ)存層，其內(nèi)設(shè)有核燃料儲(chǔ)存?zhèn)}庫，用于儲(chǔ)存核燃料球，所述核燃料儲(chǔ)存?zhèn)}庫與全封閉核料再生循環(huán)系統(tǒng)之間設(shè)有進(jìn)出料通道。
[0015]進(jìn)一步的，所述發(fā)電層內(nèi)設(shè)有汽輪發(fā)電機(jī)組，所述汽輪發(fā)電機(jī)組的蒸汽管連接所述反應(yīng)堆，所述反應(yīng)堆產(chǎn)生的高壓水蒸氣通過蒸汽管進(jìn)入到所述汽輪發(fā)電機(jī)組。
[0016]進(jìn)一步的，所述核廢料箱的底部設(shè)有與所述全封閉核料再生循環(huán)系統(tǒng)相連接的核廢料運(yùn)輸通道，所述核廢料運(yùn)輸通道上設(shè)有電控隔離門。
[0017]進(jìn)一步的，所述全封閉核料再生循環(huán)系統(tǒng)與核燃料儲(chǔ)存?zhèn)}庫之間通過進(jìn)出料通道相連通，所述進(jìn)出料通道上設(shè)有電控隔離門。
[0018]進(jìn)一步的，所述發(fā)電層、隔離層、反應(yīng)堆層、冷卻層、核廢料回收層與儲(chǔ)存層的外壁為3-5米厚度的鋼筋混凝土層，所述發(fā)電層、隔離層、反應(yīng)堆層、冷卻層、核廢料回收層與儲(chǔ)存層之間的隔層為1-2米厚度的鋼筋混凝土層。
[0019]進(jìn)一步的，所述反應(yīng)堆層的側(cè)壁設(shè)有運(yùn)輸通道并通過所述運(yùn)輸通道與地面聯(lián)通，用于運(yùn)輸核燃料、核廢料等貨車的進(jìn)出。
[0020]進(jìn)一步的，所述發(fā)電層、隔離層、反應(yīng)堆層、冷卻層、核廢料回收層與儲(chǔ)存層之間均通過電梯井道相連通，所述電梯井道內(nèi)設(shè)有電梯，用于運(yùn)送工作人員、還設(shè)有用于供來賓觀光參觀的觀光電梯
[0021]進(jìn)一步的，所述發(fā)電層、隔離層、反應(yīng)堆層、冷卻層、核廢料回收層與儲(chǔ)存層均設(shè)置在地下100米以下。
【附圖說明】
[0022]下面根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0023]圖1是本發(fā)明實(shí)施例所述地下超安全核電站的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖中:
[0025]1、發(fā)電層；2、隔離層；3、反應(yīng)堆層；4、冷卻層；5、核廢料回收層；6、儲(chǔ)存層；7、夕卜壁；8、隔層；9、汽輪發(fā)電機(jī)組；10、隔離水池；11、核燃料箱；12、進(jìn)料管；13、反應(yīng)堆；14、蒸汽管；15、運(yùn)輸通道；16、電梯井道；17、冷卻水池；18、核廢料箱；19、過料管；20、全封閉核料再生循環(huán)系統(tǒng)；21、核廢料運(yùn)輸通道；22、核燃料儲(chǔ)存?zhèn)}庫；。23、再生核燃料運(yùn)送通道
【具體實(shí)施方式】
[0026]如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例所述的一種地下超安全核電站，設(shè)置在地下的核電站，包括從上到下依次設(shè)有發(fā)電層1、隔離層2、反應(yīng)堆層3、冷卻層4、核廢料回收層5與儲(chǔ)存層6，所述發(fā)電層1、隔離層2、反應(yīng)堆層3、冷卻層4、核廢料回收層5與儲(chǔ)存層6的外壁7為3-5米厚度的鋼筋混凝土層，所述發(fā)電層1、隔離層2、反應(yīng)堆層3、冷卻層4、核廢料回收層5與儲(chǔ)存層6之間的隔層8為1-2米厚度的鋼筋混凝土層；所述發(fā)電層1、隔離層2、反應(yīng)堆層3、冷卻層4、核廢料回收層5與儲(chǔ)存層6均設(shè)置在地下100米以下。
[0027]所述發(fā)電層I內(nèi)設(shè)有汽輪發(fā)電機(jī)組9，通過高壓蒸汽發(fā)電，用于為整個(gè)系統(tǒng)與地上的電力網(wǎng)供電。
[0028]所述隔離層2，其內(nèi)設(shè)有隔離水池10，隔離水池10通過輸水管與水廠連接，補(bǔ)充水源，所述隔離水池10內(nèi)設(shè)有核燃料箱11，所述核燃料箱11內(nèi)盛有核燃料球。
[0029]所述反應(yīng)堆層3，內(nèi)部設(shè)有反應(yīng)堆13，所述反應(yīng)堆13的進(jìn)料管12向上延伸并與所述核燃料箱11連通，所述進(jìn)料管12上設(shè)有電控隔離門，控制核燃料球從進(jìn)料管12下落到反應(yīng)堆13內(nèi)；所述汽輪發(fā)電機(jī)組9的蒸汽管14連接所述反應(yīng)堆13，所述反應(yīng)堆13進(jìn)行核反應(yīng)，釋放的熱量將水加熱成水蒸氣，該水蒸氣通過蒸汽管14進(jìn)入到汽輪發(fā)電機(jī)組9。
[0030]所述反應(yīng)堆層3的側(cè)壁設(shè)有運(yùn)輸通道15，所述反應(yīng)堆層通過所述運(yùn)輸通道與地面聯(lián)通，貨車從大型電梯進(jìn)入到運(yùn)輸通道15，然后經(jīng)過運(yùn)輸通道15進(jìn)入到核電站；所述發(fā)電層1、隔離層2、反應(yīng)堆層3、冷卻層4、核廢料回收層5與儲(chǔ)存層6之間均通過電梯井道16相連通，所述電梯井道16內(nèi)設(shè)有多部電梯，用于運(yùn)送工作人員、維修設(shè)備和單獨(dú)供觀光參觀的觀光梯
[0031]所述冷卻層4，其內(nèi)部設(shè)有冷卻水池17，所述冷卻水池17內(nèi)設(shè)有核廢料箱18，所述核廢料箱18的頂部設(shè)有與所述反應(yīng)堆13相連通的過料管19，該過料管19內(nèi)設(shè)有電控隔離門，控制廢燃料球從反應(yīng)堆13排放到核廢料箱18內(nèi)，冷卻水池17內(nèi)的冷卻水為核廢料和核廢料箱18降溫，并將溫度保持在低溫狀態(tài)，同時(shí)冷卻水中加有核反應(yīng)抑制劑，防止核廢料再產(chǎn)生核反應(yīng)。
[0032]所述核廢料回收層5內(nèi)設(shè)有再生循環(huán)系統(tǒng)20，用于從核廢料中提取核素，并將所述核素加工成再生核燃料球，全封閉核料再生循環(huán)系統(tǒng)20的核廢料運(yùn)輸通道21向上穿過隔層8，連接所述核廢料箱18，該核廢料運(yùn)輸通道21上設(shè)有電控隔離門，控制核廢料箱18內(nèi)核廢料球進(jìn)入到全封閉核料再生循環(huán)系統(tǒng)20內(nèi)。
[0033]所述儲(chǔ)存層6內(nèi)設(shè)有核燃料儲(chǔ)存?zhèn)}庫22，用于儲(chǔ)存核燃料球，所述再生循環(huán)系統(tǒng)20與核燃料儲(chǔ)存?zhèn)}庫22之間通過進(jìn)出料通道23相連通，所述進(jìn)出料通道23上設(shè)有電控隔離門，控制再生循環(huán)系統(tǒng)20中產(chǎn)生的再生核料球送到核燃料儲(chǔ)存?zhèn)}庫22內(nèi)。
[0034]本發(fā)明不局限于上述最佳實(shí)施方式，任何人在本發(fā)明的啟示下都可得出其他各種形式的產(chǎn)品，但不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化，凡是具有與本申請(qǐng)相同或相近似的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種地下超安全核電站，設(shè)置在地下的核電站，其特征在于:包括從上到下依次設(shè)有發(fā)電層、隔離層、反應(yīng)堆層、冷卻層、核廢料回收層與儲(chǔ)存層； 所述發(fā)電層，其內(nèi)部設(shè)有蒸汽發(fā)電機(jī)組，用于為整個(gè)系統(tǒng)與地上的電力網(wǎng)供電； 所述隔離層，其內(nèi)設(shè)有隔離水池，所述隔離水池內(nèi)設(shè)有核燃料箱，所述核燃料箱內(nèi)盛有核燃料球； 所述反應(yīng)堆層，內(nèi)部設(shè)有反應(yīng)堆，所述反應(yīng)堆的進(jìn)料管向上延伸并與所述核燃料箱連通； 所述冷卻層，其內(nèi)部設(shè)有冷卻水池，所述冷卻水池內(nèi)設(shè)有核廢料箱，所述核廢料箱與反應(yīng)堆之間設(shè)有過料管； 所述核廢料回收層，其內(nèi)設(shè)有全封閉核廢料再生循環(huán)系統(tǒng)，所述核廢料再生循環(huán)系統(tǒng)與核廢料箱之間設(shè)有核廢料運(yùn)輸通道； 所述儲(chǔ)存層，其內(nèi)設(shè)有核燃料儲(chǔ)存?zhèn)}庫，用于儲(chǔ)存核燃料球，所述核燃料儲(chǔ)存?zhèn)}庫與全封閉核料再生循環(huán)系統(tǒng)之間設(shè)有進(jìn)出料通道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下超安全核電站，其特征在于:所述發(fā)電層內(nèi)設(shè)有汽輪發(fā)電機(jī)組，所述汽輪發(fā)電機(jī)組的蒸汽管連接所述反應(yīng)堆，所述反應(yīng)堆產(chǎn)生的壓高水蒸氣通過蒸汽管進(jìn)入到所述汽輪發(fā)電機(jī)組。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下超安全核電站，其特征在于:所述核廢料箱的底部設(shè)有與所述再生循環(huán)系統(tǒng)相連接的核廢料運(yùn)輸通道，所述核廢料運(yùn)輸通道上設(shè)有電控隔離門。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下超安全核電站，其特征在于:所述核廢料再生循環(huán)系統(tǒng)與核燃料儲(chǔ)存?zhèn)}庫之間通過進(jìn)出料通道相連通，所述進(jìn)出料通道上設(shè)有電控隔離門。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下超安全核電站，其特征在于:所述發(fā)電層、隔離層、反應(yīng)堆層、冷卻層、核廢料回收層與儲(chǔ)存層的外壁為3-5米厚度的鋼筋混凝土層，所述發(fā)電層、隔離層、反應(yīng)堆層、冷卻層、核廢料回收層與儲(chǔ)存層之間的隔層為1-2米厚度的鋼筋混凝土層O
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下超安全核電站，其特征在于:所述反應(yīng)堆層的側(cè)壁設(shè)有運(yùn)輸通道并通過所述運(yùn)輸通道與地面聯(lián)通。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下超安全核電站，其特征在于:所述發(fā)電層、隔離層、反應(yīng)堆層、冷卻層、核廢料回收層與儲(chǔ)存層之間均通過電梯井道相連通，所述電梯井道內(nèi)設(shè)有電梯。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下超安全核電站，其特征在于:所述發(fā)電層、隔離層、反應(yīng)堆層、冷卻層、核廢料回收層與儲(chǔ)存層均設(shè)置在地下100米以下。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種地下超安全核電站，設(shè)置在地下的核電站，包括從上到下依次設(shè)有發(fā)電層、隔離層、反應(yīng)堆層、冷卻層、核廢料回收層與儲(chǔ)存層；發(fā)電層為整個(gè)系統(tǒng)與地上的電力網(wǎng)供電；隔離層內(nèi)設(shè)有隔離水池，隔離水池內(nèi)設(shè)有核燃料箱；反應(yīng)堆層內(nèi)設(shè)有反應(yīng)堆，反應(yīng)堆的進(jìn)料管向上延伸并與核燃料箱連通；冷卻層內(nèi)設(shè)有冷卻水池，冷卻水池內(nèi)設(shè)有核廢料箱；核廢料回收層內(nèi)設(shè)有全封閉核廢料再生循環(huán)系統(tǒng)，再生循環(huán)系統(tǒng)與核廢料箱之間設(shè)有核廢料運(yùn)輸通道；儲(chǔ)存層內(nèi)設(shè)有核燃料儲(chǔ)存?zhèn)}庫，用于儲(chǔ)存核廢料及核燃料球。本發(fā)明具有非常強(qiáng)的抗震能力，對(duì)地質(zhì)要求低，當(dāng)發(fā)生事故時(shí)反應(yīng)堆不會(huì)發(fā)生干燒事故，由于設(shè)在地下，具有防恐怖襲擊、防空中偵查、防導(dǎo)彈襲擊、防核輻射泄漏的優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】G21D1-02, G21D3-04
【公開號(hào)】CN104751922
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510144242
【發(fā)明人】宋明富
【申請(qǐng)人】北京三超核科學(xué)技術(shù)研究院有限公司
【公開日】2015年7月1日
【申請(qǐng)日】2015年3月31日