一种适用于反应堆耦合系统的厂房构筑物技术领域
本发明属于核工程技术领域，具体涉及一种适用于反应堆耦合系统的厂房构筑
物。
背景技术
反应堆耦合系统已逐渐成为业内研究的热点。安全性是反应堆设计建造的生命
线，放射性的防护屏蔽，设备安装、吊运和维护都是反应堆建造运行全寿期关注的重点。反
应堆耦合系统因引入新的系统结构，使得原本要求严苛的反应堆系统在设计建造、设备组
装吊运等方面带来更多困难和问题。对于反应堆耦合系统厂房及构筑物，需要重点解决两
方面问题：首先是要在保证满足设备安装和使用功能前提下，如何布设吊装设备体系，以达
到全覆盖、灵活且便捷经济的使用效果。其次是在保证满足功能使用提下的构筑布设方案
要同时起到多重防护和屏蔽的效果，尤其是采取有效的技术手段以提高堆耦合连接系统的
稳固性和安全性。
现有核电厂反应堆系统与反应堆耦合系统存在很大的差别，在构筑物布设、起吊
设备设置方面相对固定且单一，如仅靠反应堆厂房环吊进行设备起吊，其功能单一，使用不
够灵活便捷，其单一的布设方式，以及仅仅采用传统的起吊设备组合，完全无法满足反应堆
耦合系统布设及安装吊运的需要。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种适用于反应堆耦合系统的厂房构筑物，该厂
房构筑物具有全覆盖便捷起吊设备单元、多重防护构筑物单元及耦合连接系统单元，能够
解决现有的一体化反应堆系统的布设及安装吊运的需要。
一种适用于反应堆耦合系统的厂房构筑物，包括：外层构筑物、连接构筑物、内层
构筑物、堆顶防护构筑物、外层起重机构、内层起重机构、堆顶吊运机构、一体化反应堆系
统、模块化耦合连接体及模块化耦合连接过渡体；
所述外层构筑物和连接构筑物均为一端开放的矩形罩体，内层构筑物为一端开放
的圆柱形罩体；
整体连接关系如下：外层构筑物通过其开放端安装在外部的地基基础上，内层构
筑物位于外层构筑物内，且通过其开放端安装在外部的地基基础上，连接构筑物的侧面固
定在内层构筑物的顶端，连接构筑物的开放端穿过外层构筑物的侧面；外层构筑物与连接
构筑物的贯穿连接处设置有自适应的柔性屏蔽贯穿板，内层构筑物与连接构筑物的连接处
设置有摩阻连接板；
一体化反应堆系统安装在外部的地基基础上，并位于内层构筑物内；堆顶防护构
筑物安装在内层构筑物内，并位于一体化反应堆系统上方，堆顶防护构筑物内安装有堆顶
吊运机构，用于对一体化反应堆系统内部机构或组件的吊运；
外层起重机构安装在外层构筑物内，并位于连接构筑物上方，用于吊装位于外层
构筑物内的部件；内层起重机构安装在内层构筑物内，并位于堆顶防护构筑物上方，用于吊
装位于内层构筑物内的部件；
一个模块化耦合连接体的一端穿过自适应柔性屏蔽贯穿板，另一端与模块化耦合
连接过渡体连接，另一个模块化耦合连接体的一端与模块化耦合连接过渡体连接，另一端
依次穿过连接构筑物、内层构筑物及堆顶防护构筑物后，与一体化反应堆系统连接；两个模
块化耦合连接体垂直。
进一步的，所述内层起重机构包括：环形轨道、平行轨道、主起吊小车、次起吊小
车、固定限位构件、活动限位构件；
环形轨道同轴安装在内层构筑物内圆周面，平行轨道的两端活动连接在环形轨道
的顶部，即平行轨道能够在环形轨道的顶部所在平面内沿其周向转动；主起吊小车、活动限
位构件及次起吊小车并列活动连接在平行轨道上，固定限位构件固定在平行轨道上，并位
于主起吊小车和活动限位构件之间；其中，固定限位构件和活动限位构件分别位于竖直放
置的模块化耦合连接体的两侧；固定限位构件用于限制主起吊小车设备沿平行轨道的移动
范围；活动限位构件用于限制次起吊小车设备沿平行轨道的移动范围。
进一步的，所述堆顶吊运机构包括：屏蔽环轨、轨道连接体和遥操机械吊运部件；
屏蔽环轨同轴安装在堆顶防护构筑物底部的内圆周面，遥操机械吊运部件通过轨
道连接体活动连接在屏蔽环轨上。
进一步的，所述连接构筑物和堆顶防护构筑物均通过两个以上模块化结构体组
成。
进一步的，所述模块化耦合连接体为分段组成。
进一步的，所述模块化耦合连接过渡体为板状结构。
进一步的，所述柔性屏蔽贯穿板由刚性屏蔽体和屏蔽橡胶组成。
进一步的，摩阻连接板由摩阻结构和屏蔽橡胶组成。
有益效果：(1)本发明具有全覆盖便捷起吊设备单元、多重防护构筑物单元及耦合
连接系统单元，以满足一体化反应堆系统设备布设、起吊、安装和维护需要；且所述多重防
护构筑物单元在运行、维修及事故工况下能够提高模块化耦合连接体与一体化反应堆系统
耦合连接的稳固性和适应性，防止结构破坏，提高反应堆耦合系统安全性。
(2)本发明的连接构筑物和堆顶防护构筑物均通过多块可拆除便捷吊运安装的模
块化结构体组装而成，能够增加了构筑物布设安装的灵活性。
附图说明
图1为本发明的结构组成图。
图2为本发明的内层起重机构的结构组成图。
图3为本发明的堆顶吊运机构的结构组成图。
其中，1-外层构筑物，2-连接构筑物，3-内层构筑物，4-堆顶防护构筑物，5-柔性屏
蔽贯穿板，6-摩阻连接板，7-外层起重机构，8-内层起重机构，9-堆顶吊运机构，10-一体化
反应堆系统，11-模块化耦合连接体，12-模块化耦合连接过渡体，14-环形轨道，15-平行轨
道，16-主起吊小车，17-次起吊小车，18-固定限位构件，19-活动限位构件，20-屏蔽环轨，
21-轨道连接体，22-遥操机械吊运部件。
具体实施方式
下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。
本发明提供了一种适用于反应堆耦合系统的厂房构筑物，参见附图1，包括：外层
构筑物1、连接构筑物2、内层构筑物3、堆顶防护构筑物4、外层起重机构7、内层起重机构8、
堆顶吊运机构9、一体化反应堆系统10、模块化耦合连接体11及模块化耦合连接过渡体12；
所述外层构筑物1和连接构筑物2均为一端开放的矩形罩体，内层构筑物3为一端
开放的圆柱形罩体；
所述连接构筑物2和堆顶防护构筑物4均通过三块以上可拆除便捷吊运安装的模
块化结构体组装而成；
所述一体化反应堆系统10为铅合金冷却快堆系统、钠冷却快堆系统、气冷快堆系
统、熔盐反应堆系统、超高温气冷堆系统或超临界水冷堆系统之一；
所述模块化耦合连接体11能够分段拆装，方便吊运安装并且便于维修更换；且模
块化耦合连接体11内部传输或引导的介质为可传导物质，如质子或光子；
所述模块化耦合连接过渡体12为板状结构；
整体连接关系如下：外层构筑物1通过其开放端安装在外部的地基基础上，内层构
筑物3位于在外层构筑物1内，且通过其开放端安装在外部的地基基础上，连接构筑物2的侧
面固定在内层构筑物3的顶端，连接构筑物2的开放端穿过外层构筑物1的侧面；外层构筑物
1与连接构筑物2的贯穿连接处设置有自适应的柔性屏蔽贯穿板5，内层构筑物3与连接构筑
物2的连接处设置有摩阻连接板6，结合内层构筑物3与连接构筑物2本身的刚性稳固性连
接，摩阻连接板6使连接构筑物2与内层构筑物3之间还具有柔性缓冲性的连接；其中，所述
柔性屏蔽贯穿板5由刚性屏蔽体和柔性贯穿屏蔽橡胶组合而成；摩阻连接板6由摩阻结构和
屏蔽橡胶组成；
一体化反应堆系统10安装在外部的地基基础上，并位于内层构筑物3内；堆顶防护
构筑物4安装在内层构筑物3内，并位于一体化反应堆系统10上方，堆顶防护构筑物4内安装
有堆顶吊运机构9，实现对一体化反应堆系统10内部机构或组件的吊运；
外层起重机构7安装在外层构筑物1内，并位于连接构筑物2上方，用于吊装位于外
层构筑物1内的部件；内层起重机构8安装在内层构筑物3内，并位于堆顶防护构筑物4上方，
用于吊装位于内层构筑物3内的部件；
一个模块化耦合连接体11的一端穿过自适应柔性屏蔽贯穿板5，另一端与模块化
耦合连接过渡体12连接，另一个模块化耦合连接体11的一端与模块化耦合连接过渡体12连
接，另一端依次穿过连接构筑物2、内层构筑物3及堆顶防护构筑物4后，与一体化反应堆系
统10连接；两个模块化耦合连接体11垂直；实现模块化耦合连接体11与一体化反应堆系统
10的耦合功能；
其中，参见附图2，所述内层起重机构8包括：环形轨道14、平行轨道15、主起吊小车
16、次起吊小车17、固定限位构件18、活动限位构件19；
环形轨道14同轴安装在内层构筑物3内圆周面，平行轨道15与环形轨道14在同一
平面内，其两端活动连接在环形轨道14上，即平行轨道15能够在环形轨道14所在平面内沿
其周向转动；主起吊小车16、活动限位构件19及次起吊小车17并列活动连接在平行轨道15
上，固定限位构件18固定在平行轨道15上，并位于主起吊小车16和活动限位构件19之间；其
中，固定限位构件18和活动限位构件19分别位于竖直放置的模块化耦合连接体11的两侧；
固定限位构件18用于限制主起吊小车设备16沿平行轨道15的移动范围；活动限位构件19可
沿平行轨道15移动，并用于限制次起吊小车设备17沿平行轨道15的移动范围；
参见附图3，所述堆顶吊运机构9包括：屏蔽环轨20、轨道连接体21及遥操机械吊运
部件22；
屏蔽环轨20同轴安装在堆顶防护构筑物4底部的内圆周面，遥操机械吊运部件22
通过轨道连接体活动连接在屏蔽环轨20上，遥操机械吊运部件22能够沿屏蔽环轨20周向移
动，以实现一体化反应堆系统10内部构件的吊运定位；
工作原理：当模块化耦合连接体11与一体化反应堆系统10耦合连接在一起运行
时，活动限位构件19锁止在设定位置，所述设定位置是要满足模块化耦合连接体11的安装
尺寸要求；在模块化耦合连接体11与一体化反应堆系统10解除耦合连接时，将活动限位构
件19解锁，并将其移动接近至固定限位构件18处，以使次起吊小车17能够向靠近主起吊小
车16的一方移动，以增大次起吊小车17吊装的覆盖范围来实现对下部堆顶防护构筑物4和
一体化反应堆系统10内部设备及堆顶吊运机构9的起吊；固定限位构件18则将主起吊小车
16限制在固定的移动范围内，避免主起吊小车16和次起吊小车17碰撞或与模块化耦合连接
体11碰撞；主起吊小车16和次起吊小车17是沿平行轨道15进行移动改变位置的，同时平行
轨道15能够连同其上设有部件在环形轨道14所在平面内转动，从而实现主起吊小车16和次
起吊小车17在内层构筑物3内全方位覆盖吊装功能；
堆顶吊运机构9通过堆顶屏蔽环轨20使轨道连接体21和摇操机械吊运部件22能够
沿堆顶屏蔽环轨20周向移动，以达到堆顶防护构筑物4内部设备的全覆盖吊装功能，结合摇
操机械吊运部件22以实现一体化反应堆系统10内部构件的精确吊装转运功能。
其中，外层构筑物1、连接构筑物2、内层构筑物3及堆顶防护构筑物4组成多重防护
构筑物单元。
外层起重机构7、内层起重机构8、堆顶吊运机构9组成全覆盖便捷起吊设备单元。
模块化耦合连接体11和模块化耦合连接过渡体12组成耦合连接系统单元。
综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。
凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的
保护范围之内。