一種堆芯熔融物分組捕集容器的制造方法【
技術領域：
】[0001]本發(fā)明屬于堆芯捕集器設計領域，具體涉及一種堆芯熔融物分組捕集容器?！?br>背景技術：
】[0002]在三里島和切爾諾貝利核電站的嚴重事故之后，核電界開始集中力量對嚴重事故的預防和后果緩解進行研究和攻關，諸多結論明確了防范與緩解嚴重事故、提高安全可靠性和改善人因工程等方面的要求。當壓水堆核電站發(fā)生嚴重事故時，堆芯余熱排出手段的喪失將使冷卻劑蒸發(fā)耗盡，堆芯裸露并持續(xù)升溫，燃料元件由于失去冷卻而發(fā)生融化，堆芯熔融物落入壓力容器(RPV)下腔室，繼而造成壓力容器下封頭失效，如果不能采取有效措施對其冷卻，堆芯熔融物有可能將壓力容器熔穿。壓力容器熔穿后，熔融物直接噴射到安全殼筏基上與結構混凝土相互作用(MCCI)、一定時間內以較快的速度逐漸向下侵蝕安全殼的筏基，若筏基厚度不足，則底板可能被熔穿，并導致安全殼的完整性破壞，隨后放射性物質將直接進入土壤，對環(huán)境造成嚴重影響。為了避免堆芯熔融物導致的大規(guī)模放射性物質釋放，堆芯捕集器的相關設計逐漸產生。目前針對嚴重事故下，堆芯熔融物的冷卻與收集策略主要可分為兩種:壓力容器內熔融物的冷卻與保持(IVR)，在美國的AP1000機型設計中采用；壓力容器外熔融物冷卻與收集(EVR)，在俄羅斯的WWER1000機型和法國的EPR機型中采用。WWER1000機型采用“坩禍”式堆芯捕集器，它是位于壓力容器下部的一個獨立的容器結構，主要由下底板、犧牲材料和扇形熱交換器組成。EPR機型采用“鋪展”式堆芯捕集器，嚴重事故情況下，堆芯形成可流動液態(tài)熔融物，直接流入反應堆堆坑中，在高溫作用下熔融物與堆坑犧牲性混凝土發(fā)生反應，逐漸消融犧牲混凝土，達到初步冷卻、收集熔融物的功能。[0003]關于堆芯捕集器的研究，國外起步較早，相關專利較多，如:美國麻省理工大學于1978年的專利，Corecatcherfornuclearreactorcoremeltdowncontainment(US4113560)，該專利可視為EVR的設計雛形；法國原子能機構于1981年的專利，Corecatcherdevice(US4280872)，該專利將EVR技術提升到了工程應用的水平；1982年的專利，Moltencorecatcherandcontainmentheatremovalsystem(US4,342,621)提出將熱管技術用于EVR;美國能源部1983年的專利，Combinat1npiperupturemitigatorandin-vesselcorecatcher(US4,412,969)，首次提出了IVR的概念;此外的相關專利還有Retrofittablenuclearreactorcorecatcher(US4442065)、Nuclearreactorequippedwithacorecatcher(US5263066)、Nuclearreactorinstallat1nwithacorecatcherdeviceandmethodforexter1rcoolingofthelatterbynaturalcirculat1n(US5343506)、Corecatchercoolingbyheatpipe(US6353651)、CorecatcherCooling(US7558360)、Corecatcher,manufacturingmethodthereof,reactorcontainmentvesselandmanufacturingmethodthereof(US8358732)等。中國對堆芯捕集器的研究在從俄羅斯引進WWER核電系統(tǒng)之后逐漸增多，在引進美國APlOOO核電技術之后形成了一系列專利，如:俄羅斯2007年在我國申請的專利，損壞的LWR核反應堆的襯層定位和冷卻系統(tǒng)(CN200410031091.1)，該專利即為WffER的EVR方案；中核工業(yè)二十三建設有限公司201年在WWER施工過程中形成的專利技術，一種核電站堆芯捕集器的安裝方法(CN201010529073.1);韓國水力原子力株式會社2010年的專利，具有集成冷卻通道的堆芯捕集器(CN201080068588.4)，其主旨在于對熔融物覆蓋底板的冷卻；上海和工程研究設計院在AP1000引進消化吸收及CAP1400設計過程中逐漸形成的EVR技術，底部注水疊加外部冷卻的大型非能動核電廠堆芯捕集器(CN201310005308.0)、一種大型非能動壓水堆核電廠坩禍型堆芯摧集器(CN201310005342.8)、有熔融物擴展室的大型非能動壓水堆核電廠堆芯捕集器(0似01310005579.6)、大型非能動核電廠熔融物堆內和堆外滯留相結合的裝置(CN201310264749.2)、有熔融物擴展室的大型非能動壓水堆核電廠堆芯捕集器(CN201320007203.4)、一種大型非能動壓水堆核電廠堪竭型堆芯捕集器(CN2013200072I8.0)、大型非能動核電廠熔融物堆內和堆外滯留相結合的裝置(CN201320007347.X)、底部注水疊加外部冷卻的大型非能動核電廠堆芯捕集器(CN201320007522)。[0004]上述所有堆芯捕集器相關專利均未考慮采用獨立容器對堆芯熔融物分組進行捕集?！?br/>發(fā)明內容】[0005]針對現(xiàn)有技術中存在的缺陷，本發(fā)明提供一種堆芯熔融物分組捕集容器，能夠實現(xiàn)分組捕集，自動觸發(fā)密封，保證捕集容器在后續(xù)滾動的狀態(tài)下鎖定于密封狀態(tài)。[0006]為達到以上目的，本發(fā)明采用的技術方案是:提供一種堆芯熔融物分組捕集容器，包括外殼以及可轉動的設置在外殼內的內膽，所述外殼與內膽之間留有外殼內膽間隙，所述外殼內膽間隙中設有多個位置固定的內膽支撐;所述外殼的內壁上設有卡凸，所述內膽的內壁上設有內膽偏心配重，在內膽注滿熔融物后，內膽重心發(fā)生偏移，在容器滾動的狀態(tài)下卡凸將內膽鎖定于密封狀態(tài);所述外殼以及內膽的對應位置上分別設有外殼熔融物入口和內膽熔融物入口。[0007]進一步，所述外殼內膽間隙中還設有滾珠軸承。[0008]進一步，所述外殼以及內膽對應位置上分別設有外殼排氣孔和內膽排氣孔。[0009]進一步，所述外殼內膽間隙的寬度小于內膽直徑的8%。[0010]進一步，所述外殼恪融物入口的直徑ΦI大于外殼排氣孔直徑Φ2，Φι/Φ2大于3。[0011]進一步，所述內膽熔融物入口直徑Φ3大于內膽排氣孔直徑Φ4，Φ3/Φ4大于3。[0012]進一步，所述內膽熔融物入口與所述內膽排氣孔中線夾角β范圍為0°至90°。[0013]進一步，所述外殼熔融物入口的軸線通過球心，所述外殼排氣孔的軸線通過球心，外殼熔融物入口的軸線與外殼排氣孔的軸線之間的夾角α的范圍為0°至30°。當前第1頁1 2