CN105551537A - 一种分层强制铺展的堆芯熔融物捕集器 - Google Patents

Abstract

本发明属于核反应堆安全技术领域，具体涉及一种分层强制铺展的堆芯熔融物捕集器。包括通过熔融物转移通道连接反应堆堆坑的熔融物扩展室，其特征是：在所述熔融物扩展室的内部底面设置有能够承载所述熔融物转移通道输送的熔融物的捕集器底板，层叠设置在所述捕集器底板上方的一组带有捕集器盖板排气孔的捕集器盖板，所述捕集器底板、捕集器盖板通过若干个盖板下落定向支撑连接，所述捕集器盖板能够覆盖在所述捕集器底板上。现有的熔融物捕集器对堆芯熔融物的铺展不均匀，无法实现熔融物热量导最大化，本发明所提供的堆芯熔融物捕集器，使熔融物铺展均匀，增加换热面积，有利于提高熔融物衰变热导出功率，避免局部过热导致的防护屏障失效。

Description

一种分层强制铺展的堆芯熔融物捕集器

技术领域

本发明属于核反应堆安全技术领域，具体涉及一种分层强制铺展的堆芯熔融物捕集器。

背景技术

在三里岛和切尔诺贝利核电站的严重事故之后，核电界开始集中力量对严重事故的预防和后果缓解进行研究和攻关，诸多结论明确了防范与缓解严重事故、提高安全可靠性和改善人因工程等方面的要求。当压水堆核电站发生严重事故时，堆芯余热排出手段的丧失将使冷却剂蒸发耗尽，堆芯裸露并持续升温，燃料元件由于失去冷却而发生融化，堆芯熔融物落入压力容器(RPV)下腔室，继而造成压力容器下封头失效，如果不能采取有效措施对其冷却，堆芯熔融物有可能将压力容器熔穿。压力容器熔穿后，熔融物直接喷射到安全壳筏基上与结构混凝土相互作用(MCCI)、一定时间内以较快的速度逐渐向下侵蚀安全壳的筏基，若筏基厚度不足，则底板可能被熔穿，并导致安全壳的完整性破坏，随后放射性物质将直接进入土壤，对环境造成严重影响。为了避免堆芯熔融物导致的大规模放射性物质释放，堆芯捕集器的相关设计逐渐产生。目前针对严重事故下，堆芯熔融物的冷却与收集策略主要可分为两种：压力容器内熔融物的冷却与保持(IVR)，在美国的AP1000机型设计中采用；压力容器外熔融物冷却与收集(EVR)，在俄罗斯的WWER1000机型和法国的EPR机型中采用。WWER1000机型采用“坩埚”式堆芯捕集器，它是位于压力容器下部的一个独立的容器结构，主要由下底板、牺牲材料和扇形热交换器组成。EPR机型采用“铺展”式堆芯捕集器，严重事故情况下，堆芯形成可流动液态熔融物，直接流入反应堆堆坑中，在高温作用下熔融物与堆坑牺牲性混凝土发生反应，逐渐消融牺牲混凝土，达到初步冷却、收集熔融物的功能。

关于堆芯捕集器的研究，国外起步较早，相关专利较多，如：美国麻省理工大学于1978年的专利，Corecatcherfornuclearreactorcoremeltdowncontainment(US4113560)，该专利可视为EVR的设计雏形；法国***于1981年的专利，Corecatcherdevice(US4280872)，该专利将EVR技术提升到了工程应用的水平；1982年的专利，Moltencorecatcherandcontainmentheatremovalsystem(US4342621)提出将热管技术用于EVR；美国能源部1983年的专利，Combinationpiperupturemitigatorandin-vesselcorecatcher(US4412969)，首次提出了IVR的概念；此外的相关专利还有Retrofittablenuclearreactorcorecatcher(US4442065)、Nuclearreactorequippedwithacorecatcher(US5263066)、Nuclearreactorinstallationwithacorecatcherdeviceandmethodforexteriorcoolingofthelatterbynaturalcirculation(US5343506)、Corecatchercoolingbyheatpipe(US6353651)、CorecatcherCooling(US7558360)、Corecatcher，manufacturingmethodthereof，reactorcontainmentvesselandmanufacturingmethodthereof(US8358732)等。中国对堆芯捕集器的研究在从俄罗斯引进WWER核电***之后逐渐增多，在引进美国AP1000核电技术之后形成了一系列专利，如：俄罗斯2007年在我国申请的专利，损坏的LWR核反应堆的衬层定位和冷却***(CN200410031091.1)，该专利即为WWER的EVR方案；中核工业二十三建设有限公司2010年在WWER施工过程中形成的专利技术，一种核电站堆芯捕集器的安装方法(CN201010529073.1)；韩国水力原子力株式会社2010年的专利，具有集成冷却通道的堆芯捕集器(CN201080068588.4)，其主旨在于对熔融物覆盖底板的冷却；上海核工程研究设计院在AP1000引进消化吸收及CAP1400设计过程中逐渐形成的EVR技术，底部注水叠加外部冷却的大型非能动核电厂堆芯捕集器(CN201310005308.0)、一种大型非能动压水堆核电厂坩埚型堆芯摧集器(CN201310005342.8)、有熔融物扩展室的大型非能动压水堆核电厂堆芯捕集器(CN201310005579.6)、大型非能动核电厂熔融物堆内和堆外滞留相结合的装置(CN201310264749.2)、有熔融物扩展室的大型非能动压水堆核电厂堆芯捕集器(CN201320007203.4)、一种大型非能动压水堆核电厂堪竭型堆芯捕集器(CN201320007218.0)、大型非能动核电厂熔融物堆内和堆外滞留相结合的装置(CN201320007347.X)、底部注水叠加外部冷却的大型非能动核电厂堆芯捕集器(CN201320007522)。

上述所有堆芯捕集器相关专利均未考虑采用分层强制铺展手段实现熔融物的充分展开，从而使熔融物热量导出最大化。

发明内容

针对目前所采用的堆芯熔融物捕集器所存在的不足，以及熔融物冷却降温方面的问题，有必要设计一种具备强制铺展功能的熔融物捕集器，能够更加可靠的铺展熔融物，使其充分展开，增加熔融物的热交换面积，提高熔融物热交换率，更好的对熔融物进行降温冷却。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案是一种分层强制铺展的堆芯熔融物捕集器，包括通过熔融物转移通道连接反应堆堆坑的熔融物扩展室，其中，在所述熔融物扩展室的内部底面设置有能够承载所述熔融物转移通道输送的熔融物的捕集器底板，层叠设置在所述捕集器底板上方的一组带有捕集器盖板通孔的捕集器盖板，所述捕集器底板、捕集器盖板通过若干个盖板下落定向支撑连接，位于上层的所述捕集器盖板能够覆盖在所述捕集器底板或位于下方的所述捕集器盖板上。

进一步，

所述捕集器底板***边沿设置有捕集器底板轮廓凸沿，内部板面上设置有若干捕集器底板凸起及捕集器底板凹陷；

所述捕集器盖板的上表面的***边沿设置有捕集器盖板轮廓上凸沿，上表面内部板面上设置有若干捕集器盖板凸起及捕集器盖板凹陷；所述捕集器盖板的下表面的***边沿设置有捕集器盖板轮廓下凸沿，下表面内部板面上设置有若干向下突出的捕集器盖板格栅，各个所述捕集器盖板格栅之间构成熔融物铺展腔；

所述熔融物铺展腔能够容纳所述捕集器底板上的所述捕集器底板凸起或位于下方的所述捕集器盖板上的捕集器盖板凸起；所述捕集器底板凹陷、捕集器盖板凹陷能够容纳上方的所述捕集器盖板的所述捕集器盖板格栅；

所述捕集器底板轮廓凸沿、捕集器盖板轮廓下凸沿能够紧密连接，所述捕集器盖板、捕集器底板之间构成一个熔融物铺展空间；上层的所述捕集器盖板的所述捕集器盖板轮廓下凸沿与下层的所述捕集器盖板的所述捕集器盖板轮廓上凸沿能够紧密连接，上下两个所述捕集器盖板之间构成一个熔融物铺展空间；所述熔融物铺展空间通过所述捕集器盖板通孔与外部连通；

所述捕集器底板、捕集器盖板中还设置有与所述熔融物扩展室的内部空间贯通的冷却剂通道。

进一步，所述捕集器盖板上还设置有若干落速阻尼器，用于控制所述捕集器盖板沿所述盖板下落定向支撑下落的速度。

更进一步，所述捕集器底板、捕集器盖板、盖板下落定向支撑均采用耐高温的金属、合金、非金属或复合材料制造，接触或靠近熔融物的表面或表层，均采用钨基高密度合金或碳化硅陶瓷复合材料。

进一步，所述捕集器盖板上还设置有控制所述捕集器盖板下落的盖板释放触发开关。

进一步，所述熔融物扩展室上还设置有熔融物扩展室注水管线和熔融物扩展室通风通道。

进一步，所述反应堆堆坑内设置有金属合金的堆坑牺牲材料，所述熔融物转移通道与所述反应堆堆坑的连接处设置有坑底熔断塞。

进一步，所述熔融物转移通道内还设置有熔融物过流总量传感器、熔融物转移通道温度传感器、熔融物转移通道热成像仪；所述熔融物扩展室内还设置有熔融物扩展室热成像仪。

更进一步，所述盖板释放触发开关能够根据所述熔融物过流总量传感器、熔融物转移通道温度传感器、熔融物转移通道热成像仪发送的数据信号以及所述捕集器盖板的释放数量被触发，也能够通过手动或远程遥控人工触发，所述捕集器盖板能够逐一释放、分组释放、一次性释放。

本发明的有益效果在于：

1.强制铺展将增大熔融物与冷却水之间的换热面积，有利于提高熔融物衰变热导出功率，避免局部过热导致的防护屏障失效。

2.多层铺展设计可充分利用铺展室有限空间，使熔融物铺展面积更大，堆芯捕集***更为紧凑。

3.与金属合金的堆坑牺牲材料融合后的熔融物在捕集器底板及捕集器盖板间滞留并冷却后，将形成相对独立的金属包袱体，反应堆的事故后处理工作将大为简化，工作人员的辐照剂量可显著降低。

4.采用金属合金作为牺牲材料可使熔融物总量显著减少，使堆芯捕集器的建造难度降低，工程灵活性提高。

5.非能动的熔融物冷却方式更为可靠，将使严重事故后核电厂的长期安全性得以提升。

附图说明

图1是本发明具体实施方式中所述一种分层强制铺展熔融物的堆芯捕集器的结构示意图；

图2是本发明实施例一中所述捕集器底板的示意图；

图3是本发明实施例一中所述捕集器盖板的上表面示意图；

图4是本发明实施例一中所述捕集器盖板的下表面示意图；

图5是本发明实施例一中所述捕集器盖板的俯视图；

图6是本发明实施例一中所述捕集器盖板的侧视结构图；

图7是本发明实施例二中所述捕集器底板的示意图；

图8是本发明实施例二中所述捕集器盖板的示意图；

图9是本发明实施例二中所述捕集器盖板的上表面侧视图；

图10是本发明实施例二中所述捕集器盖板的下表面侧视图；

图11是本发明实施例二中所述闭合后的捕集器盖板和捕集器底板的示意图。

图中：1-反应堆压力容器，2-反应堆堆坑，3-熔融物，4-堆坑牺牲材料，5-坑底熔断塞，6-熔融物转移通道，7-熔融物扩展室，8-捕集器底板，9-捕集器盖板，10-熔融物过流总量传感器，11-盖板释放触发开关，12-盖板下落定向支撑，13-冷却水，14-熔融物扩展室通风通道，15-落速阻尼器，16-熔融物转移通道温度传感器，17-熔融物转移通道热成像仪，18-熔融物扩展室热成像仪，19-冷却剂通道，20-熔融物扩展室注水管线，81-捕集器底板轮廓凸沿，82-捕集器底板凸起，83-捕集器底板凹陷，91-捕集器盖板轮廓上凸沿，92-捕集器盖板凸起，93-捕集器盖板凹陷，94-捕集器盖板轮廓下凸沿，95-捕集器盖板通孔，96-熔融物铺展腔，97-捕集器盖板格栅。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。

如图1所示，本发明提供的一种分层强制铺展熔融物的堆芯捕集器包括：通过熔融物转移通道6连接反应堆堆坑2的熔融物扩展室7，其中在熔融物扩展室7的内部底面设置有能够承载熔融物转移通道6输送的熔融物的捕集器底板8，层叠设置在捕集器底板8上方的一组带有捕集器盖板通孔95的捕集器盖板9；捕集器底板8、捕集器盖板9之间通过若干个盖板下落定向支撑12连接，位于上层的捕集器盖板9能够覆盖在捕集器底板8上或者位于下方的捕集器盖板9之上。每块捕集器盖板9上还设置有若干个落速阻尼器15，用于控制捕集器盖板9沿盖板下落定向支撑12下落的速度。反应堆堆坑2内(堆坑底部)设置有采用金属合金制作的堆坑牺牲材料4，熔融物转移通道6与反应堆堆坑2的连接处设置有坑底熔断塞5。熔融物在反应堆堆坑2内同堆坑牺牲材料4充分融合后，再融穿坑底熔断塞5，才能够经熔融物转移通道6进入熔融物扩展室7内。

为了更好的铺展熔融物，使得熔融物得到最大的散热面积，捕集器底板8和捕集器盖板9的上设置了若干凸起和凹陷以及轮廓凸沿，用以互相配合形成熔融物铺展空间。针对捕集器底板8和捕集器盖板9，本发明提供两种造型，实施例一为圆盘形，实施例二为矩形。

在实施例一中：

捕集器底板8(详见图2)***边沿设置有捕集器底板轮廓凸沿81，内部板面上设置有若干个多边形的捕集器底板凸起82及捕集器底板凹陷83；

如图3、图5所示，捕集器盖板9的上表面的***边沿设置有捕集器盖板轮廓上凸沿91(向上凸出)，上表面内部板面上设置有若干捕集器盖板凸起92以及捕集器盖板凹陷93，捕集器盖板通孔95设置在捕集器盖板凸起92上；如图4所示，捕集器盖板9的下表面的***边沿设置有捕集器盖板轮廓下凸沿94(向下凸出)，下表面内部板面上设置有若干向下凸出的捕集器盖板格栅97，各个捕集器盖板格栅97之间构成熔融物铺展腔96；

位于上方的捕集器盖板9的熔融物铺展腔96能够容纳位于下方的捕集器底板8上的捕集器底板凸起82或位于下方的捕集器盖板9上的捕集器盖板凸起92；捕集器底板凹陷83、捕集器盖板凹陷93能够容纳位于上方的捕集器盖板9的捕集器盖板格栅97；

如图6所示，捕集器底板轮廓凸沿81、捕集器盖板轮廓下凸沿94能够紧密连接(捕集器盖板轮廓下凸沿94外直径小于捕集器底板轮廓凸沿81内直径)，相连的捕集器盖板9、捕集器底板8之间构成一个熔融物铺展空间；上层的捕集器盖板9的捕集器盖板轮廓下凸沿94与下层的捕集器盖板9的捕集器盖板轮廓上凸沿91能够紧密连接(捕集器盖板轮廓下凸沿94外直径小于捕集器盖板轮廓下凸沿94内直径)，相连的上下两个捕集器盖板9之间构成一个熔融物铺展空间；闭合后的熔融物铺展空间只能通过捕集器盖板通孔95与外部连通(包括各个熔融物铺展空间之间的连通)。

在实施例二中：

如图7所示，捕集器底板8***边沿设置有捕集器底板轮廓凸沿81，内部板面上设置有若干个连续的波浪形的捕集器底板凸起82(波峰)及捕集器底板凹陷83(波谷)；

如图8、图9所示，捕集器盖板9的上表面的***边沿设置有捕集器盖板轮廓上凸沿91(向上凸出)，上表面内部板面上设置有若干捕集器盖板凸起92以及捕集器盖板凹陷93，捕集器盖板通孔95设置在捕集器盖板凹陷93中；如图10所示，捕集器盖板9的下表面的***边沿设置有捕集器盖板轮廓下凸沿94(向下凸出)，下表面内部板面上设置有若干向下凸出的捕集器盖板格栅97，各个捕集器盖板格栅97之间构成熔融物铺展腔96；

位于上方的捕集器盖板9的熔融物铺展腔96能够容纳位于下方的捕集器底板8上的捕集器底板凸起82或位于下方的捕集器盖板9上的捕集器盖板凸起92；捕集器底板凹陷83、捕集器盖板凹陷93能够容纳位于上方的捕集器盖板9的捕集器盖板格栅97；

如图11所示，捕集器底板轮廓凸沿81、捕集器盖板轮廓下凸沿94能够紧密连接，相连的捕集器盖板9、捕集器底板8之间构成一个熔融物铺展空间；上层的捕集器盖板9的捕集器盖板轮廓下凸沿94与下层的捕集器盖板9的捕集器盖板轮廓上凸沿91能够紧密连接，相连的上下两个捕集器盖板9之间构成一个熔融物铺展空间；闭合后的熔融物铺展空间只能通过捕集器盖板通孔95与外部连通(包括各个熔融物铺展空间之间的连通)。

捕集器底板8、捕集器盖板9中还设置有与熔融物扩展室7的内部空间贯通的冷却剂通道19，冷却剂通道19不与熔融物铺展空间连通，当熔融物扩展室7中注入冷却剂时，冷却剂能够从冷却剂通道19中通过。

集器盖板9和捕集器底板8闭合后，集器盖板9和捕集器底板8之间以及捕集器盖板9与捕集器盖板9之间的各个凹陷、凸起和捕集器盖板格栅之间存在缝隙，熔融物能够被挤压通过这些缝隙，实现强制铺展、增加熔融物的热交换面积的效果。

捕集器底板8、捕集器盖板9、盖板下落定向支撑12均采用耐高温的金属、合金、非金属或复合材料制造，其中需要接触或靠近熔融物的表面或表层，均采用钨基高密度合金或碳化硅陶瓷复合材料。

熔融物转移通道6内还设置有熔融物过流总量传感器10、熔融物转移通道温度传感器16、熔融物转移通道热成像仪17；熔融物扩展室7内还设置有熔融物扩展室热成像仪18。

每个捕集器盖板9上都设置有控制捕集器盖板9下落的盖板释放触发开关11，盖板释放触发开关11能够根据熔融物过流总量传感器10、熔融物转移通道温度传感器16、熔融物转移通道热成像仪17发送的数据信号以及捕集器盖板9的释放数量被触发，也能够通过手动或远程遥控人工触发；捕集器盖板9能够逐一释放、分组释放、一次性释放。捕集器盖板9依靠重力下落(下落速度由落速阻尼器15控制)，并依靠自身重量完成对捕集器底板8和位于下层的捕集器盖板9上的熔融物的挤压性的强制铺展操作。此外，为了更可靠地执行强制铺展操作，盖板释放触发开关11还可以通过手动或远程遥控人工触发。

如图1所示，本发明提供的一种分层强制铺展熔融物的堆芯捕集器采用非能动的冷却方式对熔融物进行降温冷却。采用向熔融物扩展室7注入冷却水，形成冷却水池来实现。具体方案是：在熔融物扩展室7上(例如熔融物扩展室7上方顶部)设置熔融物扩展室注水管线20和熔融物扩展室通风通道14，通过熔融物扩展室注水管线20向熔融物扩展室7内注入冷却水，淹没闭合后的捕集器底板8、捕集器盖板9，冷却水进入捕集器底板8、捕集器盖板9的冷却剂通道19中，通过冷却水的蒸发带走熔融物3的热量，实现熔融物3的冷却。

根据本发明所提供的一种强制铺展熔融物的堆芯捕集器，本发明还提供了一种强制铺展熔融物的冷却方法，包括以下步骤：

(S1)融入了堆坑牺牲材料4的熔融物通过熔融物转移通道6滑落到熔融物扩展室7内底板上的捕集器底板8上；

(S2)盖板释放触发开关11根据熔融物过流总量传感器10、熔融物转移通道温度传感器16、熔融物转移通道热成像仪17发送的数据信号以及捕集器盖板9的释放数量被触发，捕集器盖板9被向下释放；盖板释放触发开关11也可以通过手动或远程遥控人工触发；

(S3)捕集器盖板9沿盖板下落定向支撑12下落，并与捕集器底板8或者位于下层的捕集器盖板9闭合构成封闭的熔融物铺展空间，熔融物3被强制均匀铺展在熔融物铺展空间内；

(S4)熔融物扩展室注水管线20开始向熔融物扩展室7注入冷却水，淹没闭合后的捕集器底板8和捕集器盖板9。

最后举例说明本发明所提供的一种分层强制铺展的堆芯熔融物捕集器的实际应用。

如图1所示，在反应堆的堆芯熔化发生时，堆芯中的熔融物3融穿反应堆压力容器1后滑落到反应堆堆坑2底部铺设的堆坑牺牲材料4上，当熔融物3同堆坑牺牲材料4充分融合并融穿堆坑牺牲材料4后，开始接触坑底熔断塞5，坑底熔断塞5位于熔融物转移通道6与反应堆堆坑2底部的连接处，当坑底熔断塞5被熔融物3熔穿后，融合了堆坑牺牲材料4的熔融物3沿熔融物转移通道6进入熔融物扩展室7内，并滑落到捕集器底板8上，随着熔融物3不断滑入，熔融物过流总量传感器10、熔融物转移通道温度传感器16、熔融物转移通道热成像仪17不断监视熔融物流入的情况，向盖板释放触发开关11发送相应的反馈数据和熔融物状态等参数以便盖板释放触发开关11判断是否触发，当盖板释放触发开关11被触发后，捕集器盖板9被释放，在落速阻尼器15的控制下以一定速度沿盖板下落定向支撑12下落并覆盖在捕集器底板8上，挤压捕集器底板8上的熔融物3，使熔融物3被强制挤入捕集器底板8与捕集器盖板9以及捕集器盖板9与捕集器盖板9之间形成的闭合的熔融物铺展空间。根据上述各个监控设备的反馈数据，以及捕集器盖板9的释放数量，盖板释放触发开关11，会选择多种方式对捕集器盖板9进行释放(包括逐一释放、分组释放、一次性释放)。底层的熔融物铺展空间中不能容纳的熔融物通过捕集器盖板通孔95进入上一层熔融物铺展空间中，直到所有熔融物都被层叠的捕集器盖板9覆盖。随后通过熔融物扩展室注水管线20向熔融物扩展室7注入冷却水13，在熔融物扩展室7内形成冷却水池，淹没闭合后的捕集器底板8和捕集器盖板9，通过冷却水的蒸发带走熔融物3的热量，实现熔融物3的冷却。由于熔融物3融合了金属合金的堆坑牺牲材料4，以及捕集器底板8与捕集器盖板9之间以及捕集器盖板9与捕集器盖板9之间的各个凸起、凹陷和捕集器盖板格栅所形成的空间形状，使得熔融物3冷却后形成多个相对独立的金属包袱体，使得后续处理工作大为简化。

本发明所述的堆芯捕集器并不限于具体实施方式中所述的实施例，本领域技术人员根据本发明的技术方案得出其他的实施方式，同样属于本发明的技术创新范围。

Claims (9)

1.一种分层强制铺展的堆芯熔融物捕集器，包括通过熔融物转移通道(6)连接反应堆堆坑(2)的熔融物扩展室(7)，其特征是：在所述熔融物扩展室(7)的内部底面设置有能够承载所述熔融物转移通道(6)输送的熔融物的捕集器底板(8)，层叠设置在所述捕集器底板(8)上方的一组带有捕集器盖板通孔(95)的捕集器盖板(9)，所述捕集器底板(8)、捕集器盖板(9)通过若干个盖板下落定向支撑(12)连接，位于上层的所述捕集器盖板(9)能够覆盖在所述捕集器底板(8)或位于下方的所述捕集器盖板(9)上。

2.如权利要求1所述的堆芯熔融物捕集器，其特征是：

所述捕集器底板(8)***边沿设置有捕集器底板轮廓凸沿(81)，内部板面上设置有若干捕集器底板凸起(82)及捕集器底板凹陷(83)；

所述捕集器盖板(9)的上表面的***边沿设置有捕集器盖板轮廓上凸沿(91)，上表面内部板面上设置有若干捕集器盖板凸起(92)及捕集器盖板凹陷(93)；所述捕集器盖板(9)的下表面的***边沿设置有捕集器盖板轮廓下凸沿(94)，下表面内部板面上设置有若干向下突出的捕集器盖板格栅(97)，各个所述捕集器盖板格栅(97)之间构成熔融物铺展腔(96)；

所述熔融物铺展腔(96)能够容纳所述捕集器底板(8)上的所述捕集器底板凸起(82)或位于下方的所述捕集器盖板(9)上的捕集器盖板凸起(92)；所述捕集器底板凹陷(83)、捕集器盖板凹陷(93)能够容纳上方的所述捕集器盖板(9)的所述捕集器盖板格栅(97)；

所述捕集器底板轮廓凸沿(81)、捕集器盖板轮廓下凸沿(94)能够紧密连接，所述捕集器盖板(9)、捕集器底板(8)之间构成一个熔融物铺展空间；上层的所述捕集器盖板(9)的所述捕集器盖板轮廓下凸沿(94)与下层的所述捕集器盖板(9)的所述捕集器盖板轮廓上凸沿(91)能够紧密连接，上下两个所述捕集器盖板(9)之间构成一个熔融物铺展空间；所述熔融物铺展空间通过所述捕集器盖板通孔(95)与外部连通；

所述捕集器底板(8)、捕集器盖板(9)中还设置有与所述熔融物扩展室(7)的内部空间贯通的冷却剂通道(19)。

3.如权利要求1所述的堆芯熔融物捕集器，其特征是：所述捕集器盖板(9)上还设置有若干落速阻尼器(15)，用于控制所述捕集器盖板(9)沿所述盖板下落定向支撑(12)下落的速度。

4.如权利要求1所述的堆芯熔融物捕集器，其特征是：所述捕集器底板(8)、捕集器盖板(9)、盖板下落定向支撑(12)均采用耐高温的金属、合金、非金属或复合材料制造，接触或靠近熔融物的表面或表层，均采用钨基高密度合金或碳化硅陶瓷复合材料。

5.如权利要求1所述的捕集器，其特征是：所述捕集器盖板(9)上还设置有控制所述捕集器盖板(9)下落的盖板释放触发开关(11)。

6.如权利要求1所述的堆芯熔融物捕集器，其特征是：所述熔融物扩展室(7)上还设置有熔融物扩展室注水管线(20)和熔融物扩展室通风通道(14)。

7.如权利要求1所述的堆芯熔融物捕集器，其特征是：所述反应堆堆坑(2)内设置有金属合金的堆坑牺牲材料(4)，所述熔融物转移通道(6)与所述反应堆堆坑(2)的连接处设置有坑底熔断塞(5)。

8.如权利要求1所述的堆芯熔融物捕集器，其特征是：所述熔融物转移通道(6)内还设置有熔融物过流总量传感器(10)、熔融物转移通道温度传感器(16)、熔融物转移通道热成像仪(17)；所述熔融物扩展室(7)内还设置有熔融物扩展室热成像仪(18)。

9.如权利要求5、8所述的堆芯熔融物捕集器，其特征是：所述盖板释放触发开关(11)能够根据所述熔融物过流总量传感器(10)、熔融物转移通道温度传感器(16)、熔融物转移通道热成像仪(17)发送的数据信号以及所述捕集器盖板(9)的释放数量被触发，也能够通过手动或远程遥控人工触发，所述捕集器盖板(9)能够逐一释放、分组释放、一次性释放。