浮动核电站倾覆状态下的停堆控制棒驱动装置及方法
专利汇可以提供浮动核电站倾覆状态下的停堆控制棒驱动装置及方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及浮动核电站倾覆状态下的停堆 控制棒 驱动装置及方法，其特征在于，包括滑轨 支架 、压盘、 气缸 和气缸驱动系统；滑轨支架固定设置在放置有反应堆 堆芯 的 安全壳 一侧，安全壳由 支撑 架进行固定，滑轨支架上通过滑 块 滑动连接压盘，压盘上开设有用于活动插设控制棒的若干通孔，每一控制棒均穿过对应通孔伸入安全壳内；位于压盘与支撑架的顶部之间，每一控制棒上均设置有限位销，每一控制棒均连接常规控制棒驱动装置；滑块的顶部固定连接气缸的输出端，气缸的输入端连接气缸驱动系统，本发明可以广泛应用于海上浮动核电站非能动停堆技术领域中。，下面是浮动核电站倾覆状态下的停堆控制棒驱动装置及方法专利的具体信息内容。
1.浮动核电站倾覆状态下的停堆控制棒驱动装置，其特征在于，包括滑轨支架、压盘、气缸和气缸驱动系统；
所述滑轨支架固定设置在放置有反应堆堆芯的安全壳一侧，所述安全壳由支撑架进行固定，所述滑轨支架上通过滑块滑动连接所述压盘，所述压盘上开设有若干通孔，每一控制棒均穿过对应所述通孔伸入所述安全壳内；位于所述压盘与所述支撑架的顶部之间，每一所述控制棒上均设置有限位销，每一所述控制棒均连接常规控制棒驱动装置，所述常规控制棒驱动装置用于当浮动核电站处于工作状态时，控制所述控制棒插入或拔出所述安全壳的反应堆堆芯内；
所述滑块的顶部固定连接所述气缸的输出端，所述气缸的输入端连接所述气缸驱动系统，所述气缸驱动系统用于当浮动核电站处于上下位置颠倒的倾覆状态时，通过所述驱动气缸控制所述压盘沿所述滑轨支架运动，进而控制所述控制棒插入所述安全壳的反应堆堆芯内。
2.如权利要求1所述的一种浮动核电站倾覆状态下的停堆控制棒驱动装置，其特征在于，所述气缸包括缸体、驱动活塞和驱动活塞杆；
所述缸体内活动插设所述驱动活塞，所述驱动活塞的底部固定连接所述驱动活塞杆的一端，所述驱动活塞杆的另一端穿出所述缸体的底部固定连接所述滑块的顶部；所述缸体的上部和下部均设置有限位器；
所述驱动活塞将所述缸体分为A腔室和B腔室两部分，位于所述缸体顶部与上部的所述限位器之间以及所述缸体底部与下部的所述限位器之间，所述缸体上均设置有用于连接所述气缸驱动系统管路的开口。
3.如权利要求2所述的一种浮动核电站倾覆状态下的停堆控制棒驱动装置，其特征在于，所述气缸驱动系统包括二位三通电磁换向阀和驱动气罐，其中，所述二位三通电磁换向阀包括阀体、电磁开关、滑阀芯组件、复位弹簧和复位弹簧限位器；
所述阀体的一侧设置有所述电磁开关，所述阀体内设置有所述滑阀芯组件和复位弹簧，所述电磁开关的动铁心固定连接所述滑阀芯组件的一端，所述滑阀芯组件的另一端固定连接所述复位弹簧的一端，所述复位弹簧的另一端固定连接所述阀体；所述阀体内侧的顶部和底部均设置有用于对所述复位弹簧进行限位的所述复位弹簧限位器；
位于所述高压驱动气管路两侧，所述阀体的底部开设有A通路排气孔和B通路排气孔；
位于所述A通路排气孔与所述高压驱动气管路之间，所述阀体的顶部通过A通路管路连接位于所述缸体上部的开口；位于所述高压驱动气管路与所述B通路排气孔之间，所述阀体的顶部通过B通路管路连接位于所述缸体下部的开口。
4.如权利要求3所述的一种浮动核电站倾覆状态下的停堆控制棒驱动装置，其特征在于，所述滑阀芯组件是由一个换向阀芯上间隔设置三个换向阀芯活塞构成，三个所述换向阀芯活塞之间的间距能保证在所述二位三通电磁换向阀处于不同开关状态时，打开或封闭相应的排气孔。
5.如权利要求3所述的一种浮动核电站倾覆状态下的停堆控制棒驱动装置，其特征在于，所述驱动气罐中高压空气的压力P为：
其中，W为所述控制棒、压盘和滑块的总重量，f为总摩擦力，S为所述驱动活塞的面积，Vc为所述缸体腔室的体积，Vt为所述驱动气罐的内体积，Vp为所述A通路管路的内体积。
6.如权利要求1至5任一项所述的一种浮动核电站倾覆状态下的停堆控制棒驱动装置，其特征在于，所述压盘设置在所述安全壳的顶部与所述常规控制棒驱动装置之间，所述安全壳顶部与所述常规控制棒驱动装置之间的距离大于所述控制棒正常运行时的行程差加上所述压盘的厚度；
若所述安全壳顶部与所述常规控制棒驱动装置之间的距离不大于所述控制棒正常运行时的行程差加上所述压盘的厚度时，增加所述控制棒位于所述安全壳外部部分的长度。
7.浮动核电站倾覆状态下的停堆控制棒驱动方法，其特征在于，包括以下内容：
1)当浮动核电站处于工作状态时，反应堆常规能动停堆系统供电正常，常规控制棒驱动装置供电正常，气缸驱动系统处于通电状态，气缸驱动系统通过驱动气缸控制压盘位于待命位置，常规控制棒驱动装置控制控制棒插入或拔出安全壳的反应堆堆芯内；
2)当浮动核电站处于上下位置颠倒的倾覆状态时，若反应堆常规能动停堆系统供电正常，则常规控制棒驱动装置供电正常，气缸驱动系统处于通电状态，气缸驱动系统通过驱动气缸控制压盘位于待命位置，控制棒驱动装置控制控制棒插入安全壳的反应堆堆芯内，实现停堆；
3)当浮动核电站处于上下位置颠倒的倾覆状态时，若反应堆常规能动停堆系统断电，则常规控制棒驱动装置失效，气缸驱动系统处于断电状态，气缸驱动系统通过驱动气缸，经滑块和压盘控制控制棒插入安全壳的反应堆堆芯内，实现可控停堆。
8.如权利要求7所述的一种浮动核电站倾覆状态下的停堆控制棒驱动方法，其特征在于，所述步骤1)的具体过程为：
1.1)当浮动核电站处于正常工作状态时，反应堆常规能动停堆系统供电正常，常规控制棒驱动装置供电正常；
1.2)电磁开关通电，滑阀芯组件位于阀体的电磁开关侧，A通路排气孔打开，B通路排气孔封闭，高压驱动气管路和B通路管路连通，来自驱动气罐的高压空气通过高压驱动气管路和B通路管路进入缸体的B腔室；同时，释放缸体A腔室内的气体，此时复位弹簧处于拉伸状态，驱动活塞移动至缸体上部的限位器处，压盘位于待命位置；
1.3)常规控制棒驱动装置控制控制棒插入或拔出安全壳的反应堆堆芯内。
9.如权利要求8所述的一种浮动核电站倾覆状态下的停堆控制棒驱动方法，其特征在于，所述步骤2)的具体过程为：
2.1)当浮动核电站处于上下位置颠倒的倾覆状态时，若反应堆不断电，则反应堆常规能动停堆系统供电正常，常规控制棒驱动装置供电正常；
2.2)电磁开关通电，滑阀芯组件位于阀体的电磁开关侧，A通路排气孔打开，B通路排气孔封闭，高压驱动气管路和B通路管路连通，来自驱动气罐的高压空气通过高压驱动气管路和B通路管路进入缸体的B腔室；同时，释放缸体A腔室内的气体，此时复位弹簧处于拉伸状态，驱动活塞移动至缸体上部的限位器处，压盘位于待命位置；
2.3)常规控制棒驱动装置控制控制棒插入或拔出安全壳的反应堆堆芯内。
10.如权利要求7所述的一种浮动核电站倾覆状态下的停堆控制棒驱动方法，其特征在于，所述步骤3)的具体过程为：
3.1)当浮动核电站处于上下位置颠倒的倾覆状态时，若反应堆常规能动停堆系统断电，则常规控制棒驱动装置失效；
3.2)电磁开关断电，滑阀芯组件在复位弹簧的作用下向阀体另一侧移动，直至A通路排气孔封闭，B通路排气孔打开，A通路管路与高压驱动气管路连通，来自驱动气罐的高压空气通过高压驱动气管路和A通路管路进入缸体的A腔室；同时，释放缸体B腔室内的气体，此时复位弹簧处于复位状态，驱动活塞移动至缸体下部的限位器处，从而依次通过驱动活塞杆、滑块和压盘控制控制棒插入安全壳的反应堆堆芯内，实现可控停堆。
浮动核电站倾覆状态下的停堆控制棒驱动装置及方法
技术领域
背景技术
发明内容
具体实施方式
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