一种高温气冷堆反应堆冷却剂系统

技术领域

本发明涉及高温气冷堆的技术领域，尤其涉及一种高温气冷堆反应堆冷却剂系统。

背景技术

高温气冷堆是一种先进的核反应堆，是六种第四代核电堆型之一，高温气冷堆冷却剂的热段出口温度高(一般为750℃)，因此一般采用“冷包热”的结构。与承压部件低合金钢接触的气体为冷段冷却剂(一般为250℃)，热段冷却剂气体一般采用耐高温的材料与低合金钢隔绝。

反应堆与蒸汽发生器之间的热气导管热段，由于温度较高，法兰连接处的密封垫片容易老化，导致氦气泄漏，几乎无法维修，因此需要对热气导管热段进行改进，方便对法兰连接处的密封垫片进行维修更换。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述现有高温气冷堆反应堆冷却剂系统存在法兰连接处的密封垫片容易老化，几乎无法维修的问题，提出了本发明。

因此，本发明目的是提供一种高温气冷堆反应堆冷却剂系统，其目的在于：方便对法兰连接处的密封垫片进行维修更换。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：包括，

冷却机构，包括反应堆和蒸汽发生器，设置于所述反应堆与蒸汽发生器之间的热气导管热段，设置于所述热气导管热段上的跃迁部，设置于所述热气导管热段内的转换部，设置于所述热气导管热段上的槽部；以及，

操作机构，包括设置于所述转换部上的延伸部，设置于所述延伸部上的把手部，设置于所述热气导管热段上的复位部，设置于所述复位部上的卡接部，设置于所述卡接部上的挤压部。

作为本发明所述高温气冷堆反应堆冷却剂系统的一种优选方案，其中：所述热气导管热段包括设置于所述反应堆与蒸汽发生器之间的导管，设置于所述导管上的法兰。

作为本发明所述高温气冷堆反应堆冷却剂系统的一种优选方案，其中：所述跃迁部包括设置于所述导管上的跃迁竖管，设置于所述跃迁竖管上的跃迁横管。

作为本发明所述高温气冷堆反应堆冷却剂系统的一种优选方案，其中：所述转换部包括设置于所述导管内的转换管，设置于所述转换管上的转换孔，设置于所述转换管上的第一转换封板，设置于所述导管内、且与第一转换封板相适配的第二转换封板。

作为本发明所述高温气冷堆反应堆冷却剂系统的一种优选方案，其中：所述槽部包括设置于所述导管上的半圆槽，设置于所述导管上、且与半圆槽相适配的密封环，设置于所述导管上、且与转换孔相适配的连通孔。

作为本发明所述高温气冷堆反应堆冷却剂系统的一种优选方案，其中：所述延伸部包括设置于所述转换管上的延伸杆，设置于所述延伸杆上的延伸转动柱，设置于所述延伸转动柱上的扭簧。

作为本发明所述高温气冷堆反应堆冷却剂系统的一种优选方案，其中：所述把手部包括设置于所述延伸转动柱上的把手，设置于所述延伸转动柱上的转动横条，设置于所述转动横条上的转动挤压柱。

作为本发明所述高温气冷堆反应堆冷却剂系统的一种优选方案，其中：所述复位部包括设置于所述导管上的复位滑槽板，设置于所述复位滑槽板内的复位弹簧。

作为本发明所述高温气冷堆反应堆冷却剂系统的一种优选方案，其中：所述卡接部包括设置于所述复位滑槽板上的卡接连接板，设置于所述卡接连接板上的卡接板，设置于所述卡接板上、且与延伸杆相适配的卡接槽，设置于所述卡接板上的卡接斜面。

作为本发明所述高温气冷堆反应堆冷却剂系统的一种优选方案，其中：所述挤压部包括设置于所述卡接连接板上的挤压板，设置于所述挤压板上、且与转动挤压柱相适配的挤压斜槽，设置于所述挤压板上的挤压梯形块。

本发明的有益效果：通过转换部的设置，将转换部转动180度，使第一转换封板与第二转换封板错位，从而使两个转换部之间的空间隔离，同时转换孔与跃迁部连通，使冷却剂可以通过跃迁部跨过法兰，保证装置正常运行的同时，可以对法兰进行维修更换。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明跃迁部的结构示意图。

图3为本发明导管的结构示意图。

图4为本发明导管的内部结构示意图。

图5为本发明转换部的结构示意图。

图6为本发明延伸部的结构示意图。

图7为本发明卡接板的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。

再其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。

实施例1

参照图1～6，为本发明第一个实施例，提供了一种高温气冷堆反应堆冷却剂系统，此装置包括，

冷却机构100，包括反应堆101和蒸汽发生器102，设置于反应堆101与蒸汽发生器102之间的热气导管热段103，设置于热气导管热段103上的跃迁部104，设置于热气导管热段103内的转换部105，设置于热气导管热段103上的槽部106；以及，

操作机构200，包括设置于转换部105上的延伸部201，设置于延伸部201上的把手部202，设置于热气导管热段103上的复位部203，设置于复位部203上的卡接部204，设置于卡接部204上的挤压部205。

使用过程中，冷却剂气体通过冷却剂风机送出，从反应堆101顶部进入，向下流动，加热后在反应堆101底部流出，经过热气导管热段103进入蒸汽发生器102，当热气导管热段103需要维修时，转动把手部202使挤压部205移动，挤压部205带动卡接部204沿着复位部203移动，卡接部204解除对延伸部201的限位，推动把手部202带动延伸部201沿着槽部106转动，延伸部201带动转换部105转动，从而将两个转换部105之间的空间封堵，同时转换部105连通跃迁部104，冷却剂通过跃迁部104进入蒸汽发生器102内。

实施例2

参照图1～5，为本发明的第二个实施例，该实施例不同于第一个实施例的是：热气导管热段103包括设置于反应堆101与蒸汽发生器102之间的导管103a，设置于导管103a上的法兰103b。

优选的，导管103a设置有两个，两个导管103a之间通过法兰103b连通，且一个导管103a的一端与反应堆101连接，另一个导管103a的一端与蒸汽发生器102连接，使反应堆101流出的热气可以通过导管103a进入蒸汽发生器102内进行冷却。

跃迁部104包括设置于导管103a上的跃迁竖管104a，设置于跃迁竖管104a上的跃迁横管104b。

转换部105包括设置于导管103a内的转换管105a，设置于转换管105a上的转换孔105b，设置于转换管105a上的第一转换封板105c，设置于导管103a内、且与第一转换封板105c相适配的第二转换封板105d。

优选的，转换管105a采用高温合金制造而成，如钨合金、钼合金和镍基合金，可以在高温和辐照条件下保持良好的稳定性，保证转换管105a的结构强度和耐高温性能，第一转换封板105c与第二转换封板105d均为半圆形，且第一转换封板105c与第二转换封板105d的切面高于圆心，使第一转换封板105c与第二转换封板105d交错时具有一定的重合面积，增加第一转换封板105c与第二转换封板105d交错时的密封性，且第一转换封板105c与第二转换封板105d均由石墨制作而成，保证第一转换封板105c与第二转换封板105d的密封性和耐高温性能。

槽部106包括设置于导管103a上的半圆槽106a，设置于导管103a上、且与半圆槽106a相适配的密封环106b，设置于导管103a上、且与转换孔105b相适配的连通孔106c。

优选的，半圆槽106a为延伸部201转动提供空间，使转换管105a可以转动180度，从而可以使转换孔105b与连通孔106c对接，保证装置的正常运行，密封环106b转动设置在导管103a上，且与延伸部201固定连接，当延伸部201转动时可以带动密封环106b转动，同时密封环106b可以对半圆槽106a始终进行密封，保证装置的正常运行，密封环106b采用高温合金制作而成，如钨合金、钼合金和镍基合金。

其余结构与实施例1的结构相同。

使用过程中，需要维修法兰103b时，推动把手部202带动延伸部201使转换管105a转动，转换管105a带动第一转换封板105c转动，转换管105a转动180度后，第一转换封板105c与第二转换封板105d错位，从而将导管103a封堵，同时转换管105a带动转换孔105b与连通孔106c连通，使冷却剂可以通过跃迁竖管104a、跃迁横管104b跨过法兰103b，从而方便对法兰103b进行维修。

实施例3

参照图6～7，为本发明的第三个实施例，该实施例不同于第二个实施例的是：延伸部201包括设置于转换管105a上的延伸杆201a，设置于延伸杆201a上的延伸转动柱201b，设置于延伸转动柱201b上的扭簧201c。

优选的，扭簧201c的一端与延伸杆201a的外表面固定连接，扭簧201c的另一端与延伸转动柱201b固定连接。

把手部202包括设置于延伸转动柱201b上的把手202a，设置于延伸转动柱201b上的转动横条202b，设置于转动横条202b上的转动挤压柱202c。

复位部203包括设置于导管103a上的复位滑槽板203a，设置于复位滑槽板203a内的复位弹簧203b。

优选的，复位滑槽板203a固定设置在导管103a上，复位滑槽板203a的内表面通过滑块与卡接连接板204a滑动连接，复位弹簧203b的弹力用于推动复位滑槽板203a内的滑块移动。

卡接部204包括设置于复位滑槽板203a上的卡接连接板204a，设置于卡接连接板204a上的卡接板204b，设置于卡接板204b上、且与延伸杆201a相适配的卡接槽204c，设置于卡接板204b上的卡接斜面204d。

优选的，卡接槽204c呈U型状，增加与延伸杆201a的接触面积，从而增加对延伸杆201a限位的稳定性，卡接斜面204d的设置，使延伸杆201a挤压卡接斜面204d时，卡接板204b会沿着复位滑槽板203a移动，不需要单独进行拉动卡接板204b进行移动，方便工人进行操作。

挤压部205包括设置于卡接连接板204a上的挤压板205a，设置于挤压板205a上、且与转动挤压柱202c相适配的挤压斜槽205b，设置于挤压板205a上的挤压梯形块205c。

优选的，挤压斜槽205b是从挤压板205a的两个对角开设形成，从而使挤压斜槽205b形成斜面，保证转动挤压柱202c转动时可以进入挤压斜槽205b并推动挤压板205a移动，挤压梯形块205c的斜面与挤压斜槽205b的斜面平行，使转动挤压柱202c方便沿着挤压梯形块205c的斜面移动进入挤压斜槽205b内，同时挤压梯形块205c靠近卡接板204b的平面具有抵触转动挤压柱202c的作用，转动挤压柱202c转动与挤压梯形块205c的平面紧密接触时，防止延伸杆201a未转动时，卡接板204b重新将延伸杆201a限位，保证延伸杆201a可以顺利的远离卡接板204b，延伸杆201a远离卡接板204b后，转动挤压柱202c远离挤压梯形块205c，保证装置的正常使用。

其余结构与实施例2的结构相同。

使用过程中，转动把手202a带动延伸转动柱201b使转动横条202b转动，转动横条202b带动转动挤压柱202c挤压挤压斜槽205b的斜面使挤压板205a移动，挤压板205a带动卡接连接板204a沿着复位滑槽板203a移动，同时卡接连接板204a挤压复位弹簧203b使复位弹簧203b收缩，同时卡接连接板204a带动卡接板204b使卡接槽204c远离延伸杆201a，从而解除对延伸杆201a的限位，推动把手202a带动延伸转动柱201b使延伸杆201a沿着半圆槽106a移动，由于密封环106b的设置，保证半圆槽106a的密封，同时延伸杆201a带动转换管105a转动，转动180度时，第一转换封板105c与第二转换封板105d交错，从而将两个第二转换封板105d之间的空间封堵，同时转换管105a带动转换孔105b与连通孔106c连通，使冷却剂可以通过跃迁部104跨过法兰103b，当把手202a转动108度时，延伸杆201a挤压卡接斜面204d使卡接板204b移动，卡接板204b带动卡接连接板204a沿着复位滑槽板203a移动，同时转动挤压柱202c与挤压梯形块205c的斜面紧密接触，卡接连接板204a移动时带动挤压梯形块205c移动，使转动挤压柱202c沿着挤压梯形块205c的斜面移动，当卡接槽204c与延伸杆201a吻合时，由于复位弹簧203b的弹力，复位弹簧203b带动卡接连接板204a使卡接板204b移动，卡接板204b带动卡接槽204c对延伸杆201a进行限位，卡接板204b复位的同时，由于扭簧201c的弹力，扭簧201c带动延伸转动柱201b使转动横条202b转动，转动横条202b带动转动挤压柱202c进入挤压斜槽205b内，卡接板204b复位时，转动挤压柱202c沿着挤压斜槽205b移动。

重要的是，应注意，在多个不同示例性实施方案中示出的本申请的构造和布置仅是例示性的。尽管在此公开内容中仅详细描述了几个实施方案，但参阅此公开内容的人员应容易理解，在实质上不偏离该申请中所描述的主题的新颖教导和优点的前提下，许多改型是可能的例如，各种元件的尺寸、尺度、结构、形状和比例、以及参数值例如，温度、压力等、安装布置、材料的使用、颜色、定向的变化等。例如，示出为整体成形的元件可以由多个部分或元件构成，元件的位置可被倒置或以其它方式改变，并且分立元件的性质或数目或位置可被更改或改变。因此，所有这样的改型旨在被包含在本发明的范围内。可以根据替代的实施方案改变或重新排序任何过程或方法步骤的次序或顺序。在权利要求中，任何“装置加功能”的条款都旨在覆盖在本文中所描述的执行功能的结构，且不仅是结构等同而且还是等同结构。在不背离本发明的范围的前提下，可以在示例性实施方案的设计、运行状况和布置中做出其他替换、改型、改变和省略。因此，本发明不限制于特定的实施方案，而是扩展至仍落在所附的权利要求书的范围内的多种改型。

此外，为了提供示例性实施方案的简练描述，可以不描述实际实施方案的所有特征(即，与当前考虑的执行本发明的最佳模式不相关的那些特征，或于实现本发明不相关的那些特征)。

应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。