鈉冷快堆的燃料組件模擬件的製作方法

2023-06-08 16:01:21 2

專利名稱:鈉冷快堆的燃料組件模擬件的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於快中子反應堆技術領域：
，具體涉及鈉冷快堆的燃料組件模擬件。
背景技術：
鈉冷快堆燃料組件的安裝調試時需要一種外形、重量和水力特性與燃料組件 一致的模擬件，它執行以下功能1)檢驗堆芯燃料組件的組裝功能；2)檢驗燃 料組件換料機構及其傳輸裝置的工作能力；3)調試堆芯整套換料運輸系統和檢 驗其功能；4)調試一迴路和一迴路主循環泵的流體力學性能，包括組件管腳上、 下漏流量；5)清除安裝調試期間可能掉入堆芯鈉冷卻劑中的雜質。中國專利 200710195022.8公開了一種鈉冷快堆用的碳化硼屏蔽組件，它由頭部、中間部 分和尾部三部分組成。頭部由操作頭、滲鉻滲氮硬化工藝處理的上過渡接頭組成， 操作頭與組件裝卸設備相吻合併設有鈉的排出孔。中間部分由六角套管和置於套 管中的屏蔽體組成。尾部由下過渡接頭及管腳等組成，下過渡接頭焊接到六角套 管的下端面上，管腳設有鈉的進入孔。

發明內容
(一) 發明目的
本實用新型結合現有技術，提供一種外形、重量和水力特性與燃料組件一致， 並具有一定功能的模擬件。
(二) 技術方案
為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案。
一種鈉冷快堆的燃料組件模擬件，由頭部、中間部分和尾部三部分組成，頭 部由操作頭、上過渡接頭組成，操作頭與組件裝卸設備相吻合併設有出鈉孔；上 過渡接頭焊接到六角管的上端面上，其外側設有定位塊以保證組件之間的徑向定位。中間部分包括六角管和置於套管中的屏蔽體。尾部由下過渡接頭及管腳等組 成，下過渡接頭焊接到六角管的下端面上，管腳設有鈉的進入孔。關鍵在於，所 述的操作頭下端的內圓上安置節流孔板，保證組件維持規定的壓降和流量。
為保護反應堆上部構件免受過量的輻射，在上過渡接頭中設置上屏蔽棒，上 屏蔽棒通過螺紋和銷釘與操作頭連接。
所述的中間部分還包括過濾器，屏蔽體為下屏蔽棒。過濾器主要由開孔的襯 套和絲網組成，並與下屏蔽棒連成一體，冷卻劑Na經過濾器，將其中的雜物清 除。
所述的下屏蔽棒保護反應堆下部構件免受過量的輻射，又是組件的配重物。 下過渡接頭通過它上面的球表面部分坐立在小柵板的管座上，以確定模擬件 在堆芯的位置，並控制組件往上的漏流量，下端與管腳相連。
管腳有四種不同的結構，管腳中段有冷卻劑Na的入口孔，管腳上段有松枝 狀密封，下段有螺旋絲密封，以控制上、下的漏流量。這種結構既保證各自管腳 的組件插入屬於自己流量區的管座上，又利於組件壓緊不浮起。 (三)發明效果
本實用新型所提供的鈉冷快堆的燃料組件模擬件設置了過濾器，可以有效地 清除安裝調試期間可能掉入堆芯鈉冷卻劑中的雜質；設置上、下屏蔽棒既達到屏 蔽的作用，又可以配重；同時通過節流板和上、下屏蔽棒的共同作用，使模擬組 件比較好地模擬了鈉的流速和壓降，從而滿足快堆堆芯安裝、調試，淨化堆芯鈉 冷卻劑中的雜質等要求。


圖1鈉冷快堆的燃料組件模擬件結構示意圖； 圖2實施例所提供的一種節流板結構示意圖； 圖3實施例所提供另一種節流板結構示意圖； 圖4上屏蔽棒結構示意圖； 圖5過濾器結構示意圖。
圖中l.操作頭、2.出鈉孔、3.上過渡接頭、4.過濾器、5.六角管、6.下屏蔽 棒、7.下過渡接頭、8.管腳、9.松枝狀密封、IO.進鈉口、 ll.螺旋絲密封、12.圍桶、13.壓片、14.絲網、15.襯套、16.上屏蔽棒、17a,節流板、17b.節流板。
具體實施方式
下面結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步闡述。 如圖1所示， 一種鈉冷快堆的燃料組件模擬件，由頭部、中間部分和尾部三 部分組成。
1. 頭部。頭部由操作頭1、上過渡接頭3組成，二者通過螺釘連接。操作 頭1與組件裝卸設備相吻合併設有鈉的出鈉孔2，操作頭下端1的內圓上安置節 流孔板，保證組件維持規定的壓降和流量。節流板的中間通道可以如圖2所示， 為圓柱形狀17a，也可以如圖3所示17b，為錐形。上過渡接頭3焊接到六角管 5的上端面上，其外側設有定位塊以保證組件之間的徑向定位。為保護反應堆上 部構件免受過量的輻射，在上過渡接頭3中還設置如圖4所示上屏蔽棒16，上 屏蔽棒16通過螺紋和銷釘與操作頭1連接。
2. 中間部分。中間部分包括六角管5和置於套管中的過濾器4、下屏蔽棒6。 六角管5為薄壁異型管。過濾器4由開孔的襯套15和絲網14組成，其底部與下 屏蔽棒6連成一體，上部同上屏蔽棒16的中心孔相通。冷卻劑Na經過濾器的絲 網14和襯套15的開孔流經上屏蔽棒16，將其中的雜物阻隔在絲網14的外壁， 並聚集在下屏蔽棒6與過濾器4之間的收集區域。如圖5所示，過濾器4的絲網 緊14緊纏繞在襯套15的外面，襯套15的一側被微微削平，墊片13通過該平面 固定絲網14。下屏蔽棒6保護反應堆下部構件免受過量的輻射，又是組件的配 重物，它為不鏽鋼圓柱體，上部凸臺與過濾器4相連，側壁連接一個圍桶12， 同過濾器4形成雜質收集區域。
3. 尾部。尾部由下過渡接頭7及管腳8等組成，下過渡接頭7焊接到六角 管5的下端面上，通過它上面的球表面部分坐立在小柵板的管座上，以確定模擬 件在堆芯的位置並控制組件往上的漏流量，下端與管腳8相連。管腳8設有進鈉 孔10。有多種不同結構的管腳8，模擬不同的燃料組件。它既保證各自管腳8 的組件插入屬於自己流量區的管座上，又利於組件壓緊不浮起。管腳8上段有松 枝狀密封9，下段有螺旋絲密封IO,以控制上、下的漏流量。
模擬件工作時，冷卻劑鈉由組件管腳(8)的進鈉口 IO進入組件，流經下屏蔽棒6、過濾器4、上屏蔽棒16、節流板17a或17b，最後由操作頭1的出鈉孔 2流出。
顯然，本領域的技術人員可以對本實用新型進行各種改動和變型而不脫離本 實用新型的精神和範圍。這樣，假若本實用新型的這些修改和變型屬於本實用新 型權利要求
及其等同技術的範圍之內，則本實用新型也意圖包含這些改動和變型 在內。
權利要求
1. 一種鈉冷快堆的燃料組件模擬件，由頭部、中間部分和尾部三部分組成，頭部由操作頭(1)、上過渡接頭(3)組成，操作頭(1)設有出鈉孔(2)，上過渡接頭(3)焊接到六角管(5)的上端面上，其外側設有定位塊；中間部分包括六角管(5)和置於套管中的下屏蔽棒(6)；尾部由下過渡接頭(7)及管腳(8)等組成，下過渡接頭(7)焊接到六角管(5)的下端面上，管腳(8)設有進鈉孔(10)，其特徵在於所述的操作頭(1)下端的內圓上安置節流孔板；在上過渡接頭(3)中設置上屏蔽棒(16)；所述的中間部分還包括過濾器(4)。
2. 根據權利要求
1所述的鈉冷快堆的燃料組件模擬件，其特徵在於所述的節流板的中間通道可以為圓柱形狀(17a)，也可以為錐形(17b)。
3. 根據權利要求
1所述的鈉冷快堆的燃料組件模擬件，其特徵在於所述的過濾器(4)由開孔的襯套(15)和絲網(14)組成，絲網緊(14)緊纏繞在 襯套(15)的外面，其底部與下屏蔽棒(6)連成一體，上部同上屏蔽棒(16) 的中心孔相通。
4. 根據權利要求
3所述的鈉冷快堆的燃料組件模擬件，其特徵在於所述 的襯套(15)的一側被微微削平，墊片(13)通過該平面固定絲網(14)。
5. 根據權利要求
1所述的鈉冷快堆的燃料組件模擬件，其特徵在於所述 的管腳(8)上段有松枝狀密封(9)，下段有螺旋絲密封(10)。
專利摘要
本實用新型公開了一種鈉冷快堆的燃料組件模擬件。該模擬件由頭部、中間部分和尾部三部分組成。頭部的操作頭下端的內圓上安置節流孔板，在上過渡接頭中設置上屏蔽棒；中間部分還包括過濾器。本實用新型所提供的技術方案比較好地模擬了鈉的流速和壓降，從而滿足快堆堆芯安裝、調試，淨化堆芯鈉冷卻劑中雜質等要求。
文檔編號G21C3/00GKCN201242873SQ200820132811
公開日2009年5月20日 申請日期2008年8月6日
發明者張汝嫻, 銤 徐, 楊福昌, 王曉榮, 謝光善, 錢順發 申請人:中國原子能科學研究院導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan