一種用于輻照的模擬燃料組件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種模擬燃料組件，尤其涉及一種用于輻照的模擬燃料組件。
【背景技術(shù)】
[0002]燃料組件是堆芯的關(guān)鍵部件，在堆內(nèi)運行時，將核反應產(chǎn)生的熱量傳遞給冷卻劑，并為冷卻劑提供適當?shù)牧鞯?，保證堆芯能夠得到足夠冷卻。燃料組件在堆芯中長期在高溫、高壓、高硼水、強中子輻照、腐蝕、沖刷和水力振動等惡劣的條件下工作，因此燃料組件的設計需保證高的安全性和可靠性。為了確保燃料組件在使用過程中的安全性和可靠性，用于燃料組件的新材料或新結(jié)構(gòu)在開發(fā)過程中需經(jīng)過堆內(nèi)輻照考驗驗證。通常需要設計一種用于輻照的模擬燃料組件放入試驗回路中進行驗證。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決燃料組件既能有效的進行對內(nèi)輻照考驗驗證，又能減少核反應堆輻照考驗的運行費用和簡化操作步驟，本發(fā)明提出一種用于輻照的模擬燃料組件。
[0004]本發(fā)明的目的是發(fā)明一種用于輻照的模擬燃料組件，該模擬燃料組件可用于燃料組件新材料和新結(jié)構(gòu)方案的試驗堆內(nèi)輻照考驗，為新材料和新結(jié)構(gòu)在燃料組件中的使用提供輻照后性能數(shù)據(jù)，為最終入商業(yè)堆提供數(shù)據(jù)支撐。
[0005]該用于輻照的模擬燃料組件包括上管板部件、導向管與內(nèi)插管部件、格架、燃料棒和下管板部件；所述導向管與內(nèi)插管部件包括導向管、內(nèi)插管和測量桿；所述上管板部件通過所述導向管與所述下管板部件相連；所述格架連接在所述導向管上；所述燃料棒連接在所述格架上；所述導向管的兩端分別設置有第一導向管端塞和第二導向管端塞；所述內(nèi)插管設置在所述導向管的內(nèi)部；所述內(nèi)插管的一端與所述第一導向管端塞相連；所述內(nèi)插管的另一端設置有內(nèi)插管端塞；所述測量桿的一端與所述內(nèi)插管端塞相連，另一端穿過所述第二導向管端塞。
[0006]進一步地，所述上管板部件包括上管板；所述下管板部件包括下管板；所述上管板與所述導向管可拆卸的相連；所述下管板與所述導向管可拆卸的相連。
[0007]本發(fā)明的另一個較佳實施方式是，所述上管板部件還包括上管板壓蓋和上管板定位銷；所述上管板壓蓋設置有上管板大孔和與上管板大孔連通的上管板小孔；所述導向管的端部設置有中間細兩邊粗的插入結(jié)構(gòu)；所述上管板大孔的直徑大于所述插入結(jié)構(gòu)的最大外徑；所述上管板小孔和與所述上管板大孔連通的通道的直徑小于所述插入結(jié)構(gòu)的最大外徑，但大于所述插入結(jié)構(gòu)的最小外徑；所述上管板、所述上管板壓蓋和所述上管板定位銷被進一步設置為，所述插入結(jié)構(gòu)穿過所述上管板和所述上管板大孔，所述上管板壓蓋通過旋轉(zhuǎn)或者移動的方式使得所述插入結(jié)構(gòu)的最小外徑從所述上管板大孔位置轉(zhuǎn)換為所述上管板小孔位置，通過所述上管板定位銷將所述導向管與所述上管板固定。
[0008]本發(fā)明的另一較佳實施方式是，所述下管板部件還包括下管板壓蓋和下管板定位銷；所述下管板壓蓋設置有下管板大孔和與下管板大孔連通的下管板小孔；所述導向管的端部設置有中間細兩邊粗的插入結(jié)構(gòu)；所述下管板大孔的直徑大于所述插入結(jié)構(gòu)的最大外徑；所述下管板小孔和與所述下管板大孔連通的通道的直徑小于所述插入結(jié)構(gòu)的最大外徑，但大于所述插入結(jié)構(gòu)的最小外徑；所述下管板、所述下管板壓蓋和所述下管板定位銷被進一步設置為，所述插入結(jié)構(gòu)穿過所述下管板和所述下管板大孔，所述下管板壓蓋通過旋轉(zhuǎn)或者移動的方式使得所述插入結(jié)構(gòu)的最小外徑從所述下管板大孔位置轉(zhuǎn)換為所述下管板小孔位置，通過所述下管板定位銷將所述導向管與所述下管板固定。
[0009]進一步地，所述格架包括格架套管和格架條帶；所述格架套管設置在所述格架條帶上；所述格架條帶設置有彈簧和剛凸結(jié)構(gòu)；所述格架通過所述格架套管連接于所述導向管上。
[0010]進一步地，所述燃料棒包括燃料棒包殼；所述燃料棒包殼兩端設置有燃料棒端塞。
[0011]進一步地，所述燃料棒還包括燃料芯塊；所述燃料芯塊設置在所述燃料棒包殼內(nèi)。
[0012]進一步地，所述內(nèi)插管與所述導向管采用機械或焊接方式連接；所述格架與所述導向管之間通過機械或者焊接方式連接。
[0013]進一步地，所述燃料棒通過夾持的方式與所述格架條帶可拆卸的連接。
[0014]進一步地，其特征在于，所述格架、所述燃料棒和所述導向管與內(nèi)插管部件的數(shù)量可以為2件或者以上。
[0015]本發(fā)明的有益效果:
[0016](1)本發(fā)明所涉及的輻照用模擬燃料組件包含導向管、格架、燃料棒等燃料組件關(guān)鍵結(jié)構(gòu)部件，可涵蓋大部分燃料結(jié)構(gòu)關(guān)鍵特征和材料，可實現(xiàn)對多種燃料組件關(guān)鍵結(jié)構(gòu)和材料的輻照考驗。
[0017](2)多處地方為可拆卸連接，且拆卸方便簡單，比如上、下管板的定位銷和大小孔結(jié)構(gòu)，以及燃料棒通過夾持的方式與格架條帶可拆卸的連接。因此，可以僅對導向管進行輻照考驗；也可以對導向管、格架或者導向管、格架和燃料棒均進行輻照考驗。
[0018](3)設置有測量桿結(jié)構(gòu)，可以方便的看出內(nèi)插管中的輻照生長量，無需暫停實驗并取出內(nèi)插管來進行觀察。
[0019](4) 一個模擬燃料組件內(nèi)可包含若干根燃料棒，可以對多種燃料棒包殼材料進行輻照考驗。
【附圖說明】
[0020]圖1是本發(fā)明的一種【具體實施方式】的用于輻照的模擬燃料組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖2是本發(fā)明的一種【具體實施方式】的用于輻照的模擬燃料組件的下管座部件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖3是本發(fā)明的一種【具體實施方式】的用于輻照的模擬燃料組件的導向管與內(nèi)插管部件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖4是本發(fā)明的一種【具體實施方式】的用于輻照的模擬燃料組件的格架的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖5是本發(fā)明的一種【具體實施方式】的用于輻照的模擬燃料組件的燃料棒的結(jié)構(gòu)
示意圖?！揪唧w實施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖1?5對本發(fā)明做進一步的描述。
[0026]如附圖1所示用于輻照的模擬燃料組件由上管板部件1、導向管與內(nèi)插管部件2、格架3、燃料棒4、下管板部件5構(gòu)成。
[0027]上管板部件1和下管板部件5結(jié)構(gòu)相同。如附圖2所示的下管板部件5由下管板
6、下管板壓蓋7和下管板定位銷8組成，導向管與內(nèi)插管部件2插入下管板6后，通過下管板壓蓋7進行固定。導向管與內(nèi)插管部件2的端部為中間細兩邊粗的插入結(jié)構(gòu)，這里具體為臺階軸，端部中段直徑減小通過臺階為下管板6提供軸向定位。下管板壓蓋7的一端開有下管板大孔，下管板大孔旁邊開有下管板小孔，兩孔之間連通。下管板大孔的孔徑略大于導