一种一体化入口接管的制作方法

本发明属于核工业领域，具体涉及一种一体化入口接管。

背景技术：

钠冷快堆采用金属钠作为冷却剂,金属钠中存在的金属和非金属杂质对传热性能、材料性能、核性能等有害，甚至可影响到反应堆的安全运行，如：杂质氧能加速钠对快堆包壳和结构材料的腐蚀，造成它们机械性能的改变；杂质氧的化合物和钙的化合物在钠中沉淀，将会引起流道堵塞，影响燃料组件和热交换器的传热性能；杂质钾会在辐照条件下，发生中子活化反应，产生放射性同位素⁴¹ar，增加覆盖气的放射性。因此，开展快堆技术研究的各个国家，根据本国堆的实际情况制定了入堆核级钠、一回路和二回路中钠杂质的质量控制标准，同时，为了满足钠纯度的要求，反应堆或钠回路上采用冷阱净化钠中的杂质。中国商用示范快堆电站(cfr600)一回路冷阱具有放射性，冷阱不仅用于净化钠中的金属杂质和非金属杂质，而且用于净化钠中的腐蚀产物和裂变产物，退役后的一回路冷阱是高放废物。为了避免运行人员在冷阱更换过程中受到辐射和减少高放废物量，节省人力、物力和缩短净化过程，在反应堆寿期正常工况下应不考虑一回路冷阱的更换，因此需要选择杂质捕集能力大的冷阱。

中国实验快堆(cefr)一、二回路冷阱是一分区冷阱，进钠管为普通单层管结构。但是，当采用现有进钠管应用于三分区冷阱时偶尔会出现进钠管意外阻塞，使冷阱失去净化功能的状况。

有鉴于此，特提出本发明。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的是提供一种一体化入口接管，该接管能够有效解决应用于三分区冷阱时产生的冷阱失去净化功能的问题。

本发明的技术方案如下：

一种一体化入口接管，包括钠主入口管和备用钠入口管；所述备用钠入口管安装在所述钠主入口管上且所述备用钠入口管和所述主入口管的出口端的位置不同。

进一步地，上述的一体化入口接管，所述钠主入口管外部设置有绝热层。

进一步地，上述的一体化入口接管，所述绝热层为设置在钠主入口管外部的绝热管。

进一步地，上述的一体化入口接管，所述钠主入口管包括主管过渡段和设置在所述主管过渡段两端的过渡接管；所述绝热层设置于进钠端的过渡接管上。

进一步地，上述的一体化入口接管，所述钠主入口管和备用钠入口管的出口端具有不同水力学直径。

进一步地，上述的一体化入口接管，所述钠主入口管外部套有备用钠入口流道管；所述备用钠入口管与所述备用钠入口流道管连接。

本发明的有益效果如下：

本发明设计了两个不同位置的钠入口管，净化过程中可以通过改变进钠口，调节冷阱内部的温场分布，使冷阱内部杂质发生二次迁移，达到分布再平衡的目的，从而降低钠管堵塞的概率，避免冷阱失去净化功能的问题；并且杂质分布再平衡还能够提高冷阱寿期内杂质的捕集总量。

附图说明

图1为本发明的一体化入口接管的结构示意图。

上述附图中，1、过渡接管；2、主入口管；3、主管过渡段；4、备用钠入口流道管；5、过渡接管；6、绝热管；7、备用钠入口管。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。

对于现有进钠管应用于三分区冷阱时偶尔会出现进钠管意外阻塞，使冷阱失去净化功能的状况，发明人进行了仔细研究发现，根据三分区冷阱的工艺特点，进钠管的出钠端口从冷阱上部引入到冷阱内部中间偏下位置，这样进钠管的长度有4米以上，在热钠流过经进钠管的过程中，由于钠的导热很好，如果不做绝热设计，会出现提前降温，当钠中杂质水平较高时，可能导致在进钠管出口处析出杂质，造成进钠管意外阻塞，使冷阱失去净化功能。

因此，本发明提供了一种一体化入口接管，如图1所示，包括钠主入口管2和备用钠入口管7；所述备用钠入口管7安装在所述钠主入口管2上且所述备用钠入口管7和所述主入口管2的出口端的位置不同。

如此，本发明设计了两个不同位置的钠入口管，净化过程中可以通过改变进钠口，调节冷阱内部的温场分布，使冷阱内部杂质发生二次迁移，达到分布再平衡的目的，从而降低钠管堵塞的概率，避免冷阱失去净化功能的问题；并且杂质分布再平衡还能够提高冷阱寿期内杂质的捕集总量。

所述钠主入口管2和备用钠入口管7的出口端具有不同水力学直径，该特征能够进一步调节冷阱内部的温场分布，更好地使冷阱内部杂质迁移。

另外，为了进一步解决杂质堵塞的问题，所述钠主入口管2外部设置有绝热层。该绝热层能够使得冷阱净化过程中入口钠温的降温幅度＜5℃，降低了进钠管容易被钠中析出杂质阻塞的风险。

具体而言，所述绝热层为设置在钠主入口管2外部的绝热管6。所述钠主入口管2包括主管过渡段3和设置在所述主管过渡段3两端的过渡接管(1、5)；所述绝热层设置于进钠端的过渡接管5上。所述钠主入口管2外部套有备用钠入口流道管4；所述备用钠入口管7与所述备用钠入口流道管4连接。

本发明的一体化入口接管用于三分区冷阱，可以获得不同的温场和流场，为冷阱获得更大的杂质容量提创造了有利条件，保障了三分区冷阱具有杂质捕集容量大和不易被杂质意外堵塞的优点。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若对本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其同等技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

技术特征：

1.一种一体化入口接管，其特征在于：包括钠主入口管和备用钠入口管；所述备用钠入口管安装在所述钠主入口管上且所述备用钠入口管和所述主入口管的出口端的位置不同。

2.如权利要求1所述的一体化入口接管，其特征在于：所述钠主入口管外部设置有绝热层。

3.如权利要求2所述的一体化入口接管，其特征在于：所述绝热层为设置在钠主入口管外部的绝热管。

4.如权利压力2所述的一体化入口接管，其特征在于：所述钠主入口管包括主管过渡段和设置在所述主管过渡段两端的过渡接管；所述绝热层设置于进钠端的过渡接管上。

5.如权利要求1-4任一所述的一体化入口接管，其特征在于：所述钠主入口管和备用钠入口管的出口端具有不同水力学直径。

6.如权利要求5所述的一体化入口接管，其特征在于：所述钠主入口管外部套有备用钠入口流道管；所述备用钠入口管与所述备用钠入口流道管连接。

技术总结
本发明涉及一种一体化入口接管，包括钠主入口管和备用钠入口管；所述备用钠入口管安装在所述钠主入口管上且所述备用钠入口管和所述主入口管的出口端的位置不同。本发明的有益效果如下：本发明设计了两个不同位置的钠入口管，净化过程中可以通过改变进钠口，调节冷阱内部的温场分布，使冷阱内部杂质发生二次迁移，达到分布再平衡的目的，从而降低钠管堵塞的概率，避免冷阱失去净化功能的问题；并且杂质分布再平衡还能够提高冷阱寿期内杂质的捕集总量。

技术研发人员：禹春利;谢淳;王景春;李煦;徐迟;惠媛媛;赵展;李文龙;王明政;申凤阳
受保护的技术使用者：中国原子能科学研究院
技术研发日：2020.01.09
技术公布日：2020.05.22