专利摘要

专利摘要

本实用新型公开了一种干式反应堆供热系统，包括：安全壳、反应堆容器、堆芯、第一换热器、第二换热器和供热网，反应堆容器内具有腔室，腔室具有容器进口和容器出口，反应堆容器设在安全壳内，堆芯设在腔室内，第一换热器设在安全壳内，第一换热器与反应堆容器的容器进口和容器出口相连以形成封闭的第一回路，第二换热器设在安全壳内或安全壳外，第二换热器与第一换热器相连以形成封闭的第二回路，供热网与第二换热器相连以形成第三回路。根据本实用新型的干式反应堆供热系统，供热燃料费用少，供热成本低，极具经济效益，可实现零排放，供热效率高，其调峰适应能力较强，反应堆堆芯产生的热量通过多级回路传递至供热网，可以消除放射性污染。

权利要求

1.一种干式反应堆供热系统，其特征在于，包括：

安全壳；

反应堆容器，所述反应堆容器内具有腔室，所述腔室具有容器进口和容器出口，所述反应堆容器设在所述安全壳内；

堆芯，所述堆芯设在所述腔室内；

第一换热器，所述第一换热器设在所述安全壳内，所述第一换热器与所述反应堆容器的容器进口和容器出口相连以形成封闭的第一回路；

第二换热器，所述第二换热器设在所述安全壳内或所述安全壳外，所述第二换热器与所述第一换热器相连以形成封闭的第二回路；

供热网，所述供热网与所述第二换热器相连以形成第三回路。

2.根据权利要求1所述的干式反应堆供热系统，其特征在于，还包括：

换热水箱；

非能动余热换热器，所述非能动余热换热器设在所述换热水箱内，所述非能动余热换热器与所述第一回路和所述第二回路中的至少一个回路相连以在所述反应堆发生事故时将所述至少一个回路中的余热热交换到所述换热水箱内。

3.根据权利要求2所述的干式反应堆供热系统，其特征在于，还包括：

第一隔离阀，所述第一隔离阀设在所述非能动余热换热器与所述至少一个回路之间的管道上，所述第一隔离阀在所述反应堆正常运行时关闭且在所述反应堆发生事故时打开。

4.根据权利要求3所述的干式反应堆供热系统，其特征在于，还包括外置换热器，所述外置换热器设在所述安全壳外，所述外置换热器与所述换热水箱相连以导出所述换热水箱内的热量。

5.根据权利要求4所述的干式反应堆供热系统，其特征在于，所述换热水箱和所述非能动余热换热器设在所述安全壳内，所述外置换热器为空冷器。

6.根据权利要求4所述的干式反应堆供热系统，其特征在于，还包括：水箱热量导出回路稳压器，所述水箱热量导出回路稳压器连接在所述外置换热器与所述换热水箱之间的管路上。

7.根据权利要求4所述的干式反应堆供热系统，其特征在于，还包括内置换热器，所述内置换热器设在所述换热水箱内，所述外置换热器与所述内置换热器相连。

8.根据权利要求3所述的干式反应堆供热系统，其特征在于，还包括：低压安注水管，所述低压安注水管连接在所述换热水箱与所述反应堆容器之间，所述低压安注水管上设有注水阀，所述注水阀在所述反应堆正常运行时关闭，所述注水阀在所述反应堆发生事故且所述反应堆容器内的压力低于所述换热水箱内的压力时打开以将所述换热水箱内的水注入到所述反应堆容器内。

9.根据权利要求1所述的干式反应堆供热系统，其特征在于，还包括：一回路稳压器和二回路稳压器，所述一回路稳压器设在所述第一回路上，用于调节所述第一回路内的压力，所述二回路稳压器设在所述第二回路上，用于调节所述第二回路内的压力。

10.根据权利要求1所述的干式反应堆供热系统，其特征在于，所述第二回路内的压力大于所述第一回路内的压力。

11.根据权利要求1-7中任一项所述的干式反应堆供热系统，其特征在于，所述第一回路内的压力为1.5-20个标准大气压。

12.根据权利要求8所述的干式反应堆供热系统，其特征在于，所述第一回路内的压力为5-12个标准大气压。

13.根据权利要求9所述的干式反应堆供热系统，其特征在于，所述第一回路内的压力为6-9个标准大气压。

说明书

技术领域

本实用新型涉及核反应堆技术领域，更具体地，涉及一种干式反应堆供热系统。

背景技术

目前我国以煤炭为主的供热方式使得雾霾问题越来越严重，而核能作为清洁能源，可以实现零排放。利用核能供热，一方面可以减少传统化石能源的消耗，更好的保护环境；另一方面可以拓宽核能的民用领域，在原有的发电应用基础上增加供热用途。就我国目前能源和环境形势而言，为应对能源资源稀缺、环境污染严重的现状，必须考虑可替代燃煤锅炉且清洁高效的供热方式，而随着北方城市集中供热面积的逐渐扩大，低温供热堆在供热领域的竞争优势也将逐步得以体现。

相关技术中在运行的成熟大型压水堆中，微压反应堆的功率高，燃料芯块及包壳运行温度较高，热工安全裕量低，冷却剂的温度、压力较高，其工艺系统和安全系统复杂，投资成本高，安全性低。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本实用新型提出一种干式反应堆供热系统，该干式反应堆供热系统。(简单效果)。

根据本实用新型的干式反应堆供热系统，包括：安全壳、反应堆容器、堆芯、第一换热器、第二换热器和供热网，所述反应堆容器内具有腔室，所述腔室具有容器进口和容器出口，所述反应堆容器设在所述安全壳内，所述堆芯设在所述腔室内，所述第一换热器设在所述安全壳内，所述第一换热器与所述反应堆容器的容器进口和容器出口相连以形成封闭的第一回路，所述第二换热器设在所述安全壳内或所述安全壳外，所述第二换热器与所述第一换热器相连以形成封闭的第二回路，所述供热网与所述第二换热器相连以形成第三回路。

根据本实用新型的干式反应堆供热系统，通过将堆芯设在反应堆容器内，与直接将堆芯浸没在水池中的池式供热反应堆相比，第一回路工质的压力更高，可以有效提高干式反应堆供热系统的供热参数，另外，与传统供热的燃煤供热方式相比，该干式反应堆供热系统供热燃料费用少，供热成本低，极具经济效益，可实现零排放，并且供热效率远远高于燃煤锅炉，其调峰适应能力较强，反应堆堆芯产生的热量通过多级回路传递至供热网，可以消除放射性污染。

另外，根据本实用新型的干式反应堆供热系统，还可以具有如下附加的技术特征：

根据本实用新型的一个实施例，所述干式反应堆供热系统还包括：换热水箱和非能动余热换热器，所述非能动余热换热器设在所述换热水箱内，所述非能动余热换热器与所述第一回路和所述第二回路中的至少一个回路相连以在所述反应堆发生事故时将所述至少一个回路中的余热热交换到所述换热水箱内。

根据本实用新型的一个实施例，所述干式反应堆供热系统还包括：第一隔离阀，所述第一隔离阀设在所述非能动余热换热器与所述至少一个回路之间的管道上，所述第一隔离阀在所述反应堆正常运行时关闭且在所述反应堆发生事故时打开。

根据本实用新型的一个实施例，所述干式反应堆供热系统还包括外置换热器，所述外置换热器设在所述安全壳外，所述外置换热器与所述换热水箱相连以导出所述换热水箱内的热量。

根据本实用新型的一个实施例，所述换热水箱和所述非能动余热换热器设在所述安全壳内，所述外置换热器为空冷器。

根据本实用新型的一个实施例，所述干式反应堆供热系统还包括水箱热量导出回路稳压器，所述水箱热量导出回路稳压器连接在所述外置换热器与所述换热水箱之间的管路上。

根据本实用新型的一个实施例，所述干式反应堆供热系统还包括内置换热器，所述内置换热器设在所述换热水箱内，所述外置换热器与所述内置换热器相连。

根据本实用新型的一个实施例，所述干式反应堆供热系统还包括低压安注水管，所述低压安注水管连接在所述换热水箱与所述反应堆容器之间，所述低压安注水管上设有注水阀，所述注水阀在所述反应堆正常运行时关闭，所述注水阀在所述反应堆发生事故且所述反应堆容器内的压力低于所述换热水箱内的压力时打开以将所述换热水箱内的水注入到所述反应堆容器内。

根据本实用新型的一个实施例，所述干式反应堆供热系统还包括一回路稳压器和二回路稳压器，所述一回路稳压器设在所述第一回路上，用于调节所述第一回路内的压力，所述二回路稳压器设在所述第二回路上，用于调节所述第二回路内的压力。

根据本实用新型的一个实施例，所述第二回路内的压力大于所述第一回路内的压力。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一回路内的压力为1.5-20个标准大气压的微压。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一回路内的压力为5-12个标准大气压。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一回路内的压力为6-9个标准大气压。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1是根据本实用新型实施例的干式反应堆供热系统的结构示意图。

附图标记：

100：干式反应堆供热系统；

10：反应堆容器；

11：腔室；

20：堆芯；

21：容器进口；22：容器出口；

30：第一换热器；

31：第一进口；32：第一出口；33：第二进口；34：第二出口；

40：第二换热器；

41：第三进口；42：第三出口；43：供热网；

50：非能动余热换热器；

51：第四进口；52：第四出口；53：第一隔离阀；54：换热水箱；

60：内置换热器；

70：安全壳；71：密闭空间；

80：外置换热器；

90：水箱热量导出回路稳压器；91：一回路稳压器；92：二回路稳压器。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面首先结合附图1具体描述根据本实用新型实施例的干式反应堆供热系统100。

如图1所示，根据本实用新型实施例的干式反应堆供热系统100，包括安全壳70、反应堆容器10、堆芯20、第一换热器30、第二换热器40和供热网43。

具体而言，反应堆容器10内具有腔室11，腔室11具有容器进口21和容器出口22，反应堆容器10设在安全壳70内，堆芯20设在腔室11内，第一换热器30设在安全壳70内，第一换热器30与反应堆容器10的容器进口21和容器出口22相连以形成封闭的第一回路，第二换热器40设在安全壳70内或安全壳70外，第二换热器40与第一换热器30相连以形成封闭的第二回路，供热网43与第二换热器40相连以形成第三回路。

换言之，根据本实用新型实施例的干式反应堆供热系统100，主要由安全壳70、反应堆容器10、堆芯20、第一换热器30、第二换热器40和供热网43组成。其中，安全壳70内限定有密闭空间71，反应堆容器10、第一换热器30、第二换热器40等分别设在密闭空间71内，反应堆容器10内限定有腔室11，堆芯20位于腔室11内，在反应堆容器10上设置有容器进口21和容器出口22，第一换热器30设在反应堆容器10的外面，第一换热器30具有第一进口31、第一出口32、第二进口33和第二出口34，第一进口31与容器出口22相连且第一出口32与容器进口21相连以形成第一回路。第二换热器40也设在反应堆容器10外，第二换热器40具有第三进口41和第三出口42，第三进口41与第二出口34相连且第三出口42与第二进口33相连以形成第二回路，供热网43与第二换热器40相连形成第三回路。

具体地，堆芯20设在反应堆容器10的腔室11内，堆芯20具有与腔室11和外部连通的容器进口21和容器出口22。第一换热器30设在反应堆容器10外，第一换热器30的一侧具有第一进口31和第一出口32，第一进口31与容器出口22相连，并且第一出口32与容器进口21相连以形成第一回路，第一回路内的压力可调节。第二换热器40也设在反应堆容器10外，第二换热器40具有第三进口41和第三出口42，同时第一换热器30的另一侧还具有第二进口33和第二出口34，第二换热器40的第三进口41与第一换热器30的第二出口34相连，第二换热器40的第三出口42则与第一换热器30的第二进口33相连以形成第二回路。

也就是说，第一换热器30与堆芯20之间通过第一回路可以将堆芯20产生的热量传递至第一换热器30，第二换热器40与第一换热器30之间则可以通过第二回路将第一换热器30接收到的热量传递给第二换热器40。供热网43与第二换热器40之间通过第三回路相连并且可以将第二换热器40接收到的热量传递给供热网43，供热网43可以为常规供热系统，例如市政供暖系统，由此实现反应堆的供热。

通过在反应堆容器10与第二换热器40之间设置第一换热器30，堆芯20产生的热量通过多级回路传递至供热网43，可以消除放射性污染。

其中需要说明的是，由于第一回路内的压力可调至比环境压力略高，使反应堆堆芯20处于压力较高的环境中运行，因此可以称该反应堆堆芯20为微压反应堆，采用微压反应堆的供热系统为干式供热反应堆。

由此，根据本实用新型实施例的干式反应堆供热系统100，通过将堆芯20设在反应堆容器10内，与直接将堆芯20浸没在水池中的池式供热反应堆相比，第一回路工质的压力更高，可以有效提高干式反应堆供热系统100的供热参数，另外，与传统供热的燃煤供热方式相比，该干式反应堆供热系统100供热燃料费用少，供热成本低，极具经济效益，可实现零排放，并且供热效率远远高于燃煤锅炉，其调峰适应能力较强，反应堆堆芯20产生的热量通过多级回路传递至供热网43，可以消除放射性污染。

根据本实用新型的一个实施例，干式反应堆供热系统100还包括：换热水箱54和非能动余热换热器50，非能动余热换热器50设在换热水箱54内，非能动余热换热器50与第一回路和第二回路中的至少一个回路相连以在反应堆发生事故时将至少一个回路中的余热热交换到换热水箱54内。

换句话说，干式反应堆供热系统100还包括换热水箱54和非能动余热换热器50，其中，非能动余热换热器50安装在换热水箱54内以导出非能动余热换热器50内的热量，即干式反应堆供热系统100还包括与非能动余热换热器50进行换热的换热水箱54，非能动余热换热器50放置于换热水箱54内，非能动余热换热器50具有第四进口51和第四出口52，第四进口51设在第二出口34和第三进口41之间，第四出口52设在第二进口33和第三出口42之间，非能动余热换热器50设在第一换热器30与第二换热器40之间并且与第二回路连通，非能动余热换热器50具有第四进口51和第四出口52，其中，第四进口51与第二出口34和第三进口41之间的管路连通，第四出口52与第二进口33和第三出口42之间的管路连通，在事故发生后，非能动余热换热器50与第二回路连通，吸收到来自于堆芯20的衰变热之后，非能动余热换热器50可将热量传递给换热水箱54内的水，实现堆芯20的热量排放。

进一步地，干式反应堆供热系统100还包括第一隔离阀53，第一隔离阀53设在非能动余热换热器50与至少一个回路之间的管道上，第一隔离阀53在反应堆正常运行时关闭且在反应堆发生事故时打开。第一隔离阀53则设在第一换热器30的第二出口34与非能动余热换热器50的第四进口51之间，第一隔离阀53在堆芯20正常运行时处于关闭状态，并且在堆芯20出现故障时打开，非能动余热换热器50与第二回路连通，以将反应堆堆芯20产生的热量传递给非能动余热换热器50，吸收到来自于堆芯20的衰变热之后，非能动余热换热器50将热量传递给换热水箱54内的水，进而实现堆芯20的热量排放。

在本申请中，干式反应堆供热系统100还包括外置换热器80，外置换热器80设在安全壳70外，外置换热器80与换热水箱54相连以导出换热水箱54内的热量。

可以理解的是，外置换热器80也是干式反应堆供热系统100的组成部分之一，第三换热器位于安全壳70的外面，外置换热器80与换热水箱54通过连接管道相连形成非能动空冷系统，在事故发生时，非能动余热换热器50吸收来自于堆芯20的衰变热，将热量传递给换热水箱54内的水，实现堆芯20的热量排放，外置换热器80可以进一步将换热水箱54内的热量排出。

可选地，换热水箱54和非能动余热换热器50设在安全壳70内，外置换热器80为空冷器，安全壳70内限定有密闭空间71，反应堆容器10、第一换热器30、第二换热器40、换热水箱54以及非能动余热换热器50分别设在密闭空间71内，优选地，外置换热器80为空冷器，空冷器与换热水箱54通过连接管道相连形成非能动空冷系统，以实现将换热水箱54中的热量排出。

需要进一步说明的是，空冷器位于安全壳70外，连接管道贯穿安全壳70并保持安全壳70的密封性，以空气为最终热阱，实现换热水箱54内水与空气的换热，无时限地对换热水箱54内水进行冷却。当换热水箱54内的水温度上升达到高温预定值后，非能动空冷系统将启动，换热水箱54内流体加热后在浮升力驱动下，形成流动，热流体上升至外部空冷器内，在空气冷却下，密度上升，在密度差作用下流回换热水箱54内，不断地往复循环，将衰变热源源不断的排出到环境中。

在本实用新型的一些具体实施方式中，干式反应堆供热系统100还包括：水箱热量导出回路稳压器90，水箱热量导出回路稳压器90连接在外置换热器80与换热水箱54之间的管路上，干式反应堆供热系统100还包括水箱热量导出回路稳压器90，位于外置换热器80与换热水箱54之间的管路上，水箱热量导出回路稳压器90与连接管道相连，可以对非能动空冷系统的压力进行调节，保持非能动空冷系统的压力稳定，稳压器也可通过电加热器加热和喷淋器的喷淋来调节稳压器内部压力。

有利地，干式反应堆供热系统100还包括内置换热器60，内置换热器60设在换热水箱54内，外置换热器80与内置换热器60相连，即内置换热器60位于换热水箱54内，外置换热器80通过管道与内置换热器60进行连接，当换热水箱54内的水温度上升达到高温预定值后，非能动空冷系统将启动，换热水箱54内流体加热后在浮升力的驱动下，热流体上升到达外部空冷器内，在空气冷却作用下，密度上升，流体在密度差作用下流回换热水箱54内的内置换热器60，如此周而复始形成循环，将衰变热源源不断的导出到环境中，排出换热水箱54内的热量。

可选地，干式反应堆供热系统100还包括：低压安注水管，低压安注水管连接在换热水箱54与反应堆容器10之间，低压安注水管上设有注水阀，注水阀在反应堆正常运行时关闭，注水阀在反应堆发生事故且反应堆容器10内的压力低于换热水箱54内的压力时打开以将换热水箱54内的水注入到反应堆容器10内。

干式反应堆供热系统100还包括低压安注水管，位于换热水箱54与反应堆容器10之间，注水阀设置在低压安注水管上，注水阀在反应堆正常运行时保持关闭状态，反应堆发生事故时，当反应堆容器10内的压力低于换热水箱54内的压力时，注水阀开启，让换热水箱54内的水流入到反应堆容器10内，保证干式反应堆供热系统100正常运行。

根据本实用新型的一个实施例，干式反应堆供热系统100还包括：一回路稳压器91和二回路稳压器92，一回路稳压器91设在第一回路上，用于调节第一回路内的压力，二回路稳压器92设在第二回路上，用于调节第二回路内的压力。

优选地，干式反应堆供热系统100还包括一回路稳压器91和二回路稳压器92，一回路稳压器91连接在反应堆容器10与第一换热器30之间的管道上，即一回路稳压器91设在容器出口22与第一进口31之间，对第一回路的压力进行调节，防止第一回路的压力过高或者过低，二回路稳压器92连接在第一换热器30与第二换热器40之间的管道上，即二回路稳压器92设在第二出口34与第三进口41之间对第二回路的压力进行调节，防止第二回路的压力过高或者过低。

有利地，第二回路内的压力大于第一回路内的压力，即第二回路内的压力高于第一回路内的压力，在发生事故工况时，第一回路产生的核污染不会向第二回路内发生泄漏，以免对第二回路的水造成污染，保证了第二回路内无污染，并且第一回路系统可以以加压状态运行，供热参数较高，通过二回路稳压器92及一回路稳压器91调节保障第二回路内的压力稳定地高于第一回路内的压力，保证第二回路的水无放射性污染，此外，第二回路同时起到附加热阱作用，在某些事故工况下，可以部分排出反应堆容器10内堆芯20的余热，避免余热的浪费，节约能源。

再者，干式供热反应堆本体结构由反应堆容器10，堆芯20，堆内构件及控制棒驱动机构等组成，将堆芯20设在反应堆容器10中，与直接将反应堆容器10的堆芯20浸没在水池中的池式供热反应堆相比，第一回路工质的压力可调节得较高，使其供热参数有所提高，反应堆容器10的堆芯20上部和下部分别设有腔室11，控制棒驱动机构位于堆芯20的上方。

可选地，第一回路内的压力为1.5-20个标准大气压的微压。进一步地，第一回路内的压力为5-12个标准大气压。有利地，第一回路内的压力为6-9个标准大气压。

干式供热反应堆的运行参数的确定是根据设计方案与用户端(供热网43)的技术要求平衡固化得到的。过低的运行压力(小于1.5个大气压)会导致干式供热反应堆出口问题过低(只能达到100℃左右)，该温度很难适应城市热网的需求(大型热网回水温度要求110℃)。过高的压力虽然可以大幅提高反应堆堆芯20的出口温度(比如压水堆可以达到150个大气压左右，出口温度可达到310℃以上)，但是高压会带来成本大幅增加、系统复杂以及干式供热反应堆安全性大幅降低等问题。根据优化设计，干式供热反应堆的最优压力段为5-12个标准大气压之间，该运行压力范围在保证干式供热反应堆固有安全的前提下，可以实现大型热网(供热温度120℃以上)以及部分工业供热的需求。如干式供热反应堆设计方案采用6个大气压(6-9个标准大气压范围内)，该系统出口温度可达120℃，完全满足大型热网技术要求，同时很好的兼顾了经济性与安全性，是一个专门用于居民供热的优化方案。

其中需要说明的是，微压是第一回路内冷却液的压力，也可以是容器出口22的压力，由于堆芯20至容器出口22之间会产生一定量压力损耗，容器出口22的压力略小于堆芯20处的压力。

总而言之，根据本实用新型实施例的干式反应堆供热系统100，结构较为简单，初始投资较低，其低温微压的特性使其具备降低设备安全级别的条件，有利于减少设备造价。并且干式反应堆供热系统100具有安全性能高、模块化建造、经济性好、低放射性排放、供热参数高等优点，在供热的基础上还同时具备制冷、海水淡化等用途。

下面结合附图1具体描述根据本实用新型实施例的干式反应堆供热系统100。

具体地，根据本实用新型实施例的干式反应堆供热系统100由三个循环回路和安全系统组成，第一回路为冷却剂回路，以冷却剂为载体，将堆芯20裂变能有效导出，第二回路为放射性隔离回路，同时起到附加热阱的作用，第三回路为供热回路，与热源用户管网相连，安全系统与第二回路相连，提供最终热阱。

冷却剂回路主要由反应堆本体和反应堆冷却剂系统组成。反应堆本体结构则由反应堆容器10，堆芯20，堆内构件及控制棒驱动机构等组成。堆芯20位于反应堆容器10中，与直接将反应堆堆芯20浸没在水池中的池式反应堆相比，第一回路内工质的压力更高，使其供热参数有所提高。反应堆堆芯20上部和下部分别设有腔室11，控制棒驱动机构位于反应堆堆芯20上方。

反应堆冷却剂系统由若干个环路组成，每个环路由第一换热器30的一次侧，第一循环泵泵和相关的管道、阀门等组成。堆芯20的进口管道连接在反应堆容器10的下部，也就是说，堆芯20的下腔室与若干个冷管相连接。堆芯20的出口管道连接在反应堆容器10的上部，也就是说，堆芯20的上腔室与若干个热管相连接。反应堆冷却剂回路还设有一回路稳压器91，通过电加热器加热和喷淋器的喷淋来调节一回路稳压器91的内部压力。

干式反应堆供热系统100设有第二回路，将冷却剂回路与城市热网相连。第二回路由若干个环路组成，每个环路由第一换热器30的二次侧、第二换热器40的一次侧、第二循环泵、二回路稳压器92以及相应的管道、阀门组成。第二回路将反应堆冷却剂回路与城市供热管路相隔离，保证了任何事故工况下，不会对城市的热网带来放射性污染。而且第二回路中工质的压力略高于第一回路，在事故工况下，第一回路的冷却剂不会向第二回路发生泄漏，以免对第二回路的工质造成放射性污染；第二回路同时起到附加热阱作用，在某些事故工况下，可以部分导出堆芯20余热。

干式反应堆供热系统100还设有第三回路，与城市的供热管网相连接。第三回路由一个或若干个环路组成，每个环路由第二换热器40的二次侧、定压泵、第三循环泵以及相应的管道、阀门组成。

干式反应堆供热系统100的安全系统主要包括非能动二次侧余热排出系统和非能动空冷系统。非能动二次侧余热排出系统由非能动余热换热器50、余热排出系统第一隔离阀53、换热水箱54和连接管道组成。在事故发生后，连接在第一换热器30出口和非能动余热换热器50入口管道上的余热排出系统第一隔离阀53打开，非能动余热换热器50与第二回路连通，将堆芯20衰变热导出至非能动余热换热器50的另一侧，即换热水箱54内的水。

非能动空冷系统主要包括安全壳70、空冷器、换热水箱54和连接管道、阀门。空冷器位于安全壳70外，连接管道贯穿安全壳70并保持安全壳70的密封性，以空气为最终热阱，实现换热水箱54内水与空气的换热，无时限地对换热水箱54内水进行冷却。当换热水箱54内的水温度上升达到高温整定值后，非能动空冷系统将启动，循环系统内流体加热后在浮升力驱动下，热流体上升至外部空冷器内，在空气冷却下，密度上升，在密度差作用下流回换热水箱54，如此周而复始形成循环，将衰变热源源不断的导出到环境中。

第二回路中工质的压力略高于第一回路，在事故工况下，第一回路的冷却剂不会向第二回路发生泄漏，以免对第二回路的工质造成污染。并且第一回路系统可以以加压状态运行，供热参数较高。二次侧非能动余热排出系统和非能动空冷系统，有效保证了事故下的堆芯20冷却。与传统的压水堆核电厂相比，堆芯20采用无硼方案，简化了现有电厂中应用的化容系统，简化了操作工艺流程。

由此，干式反应堆供热系统100采用非能动空冷系统，在密度差作用下形成循环，将衰变热源源不断的导出到环境中，安全保障没有时间限制。反应堆冷却剂系统的低压低温运行特性、安全系统的非能动特征，使得该设计方案能够确保反应堆固有安全、实际消除反应堆堆芯20失效风险。

与传统供热的燃煤供热方式相比，干式反应堆供热系统100供热燃料费用少，供热成本低，极具经济效益；可实现零排放；并且供热效率远远高于燃煤锅炉，其调峰适应能力较强。干式反应堆供热系统100中冷却剂的温度、压力较低，在发生反应堆主回路破损时，不致由于冷却剂大量流失及蒸发造成堆芯20裸露。低温微压的特性使其具备降低设备安全级别的条件，有利于减少设备造价。

此外，该系统具有燃料芯块、燃料包壳、主冷却剂回路边界、安全壳70四道放射性屏障，并且反应堆与热源用户通过一、二回路边界双重隔离，最大限度地降低了正常运行和事故下放射性释放对周围居民和热源用户的威胁，使得供热堆布置在人口密集区附近成为可能。

根据本实用新型实施例的干式反应堆供热系统100的其他构成以及操作对于本领域的普通技术人员来说是可知的，在此不再详细描述。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

干式反应堆供热系统专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。