本發(fā)明涉及核電廠核反應堆設計，具體涉及一種核電廠控制棒驅(qū)動機構(gòu)抗震支承系統(tǒng)。

背景技術：

壓水堆核電站中，反應堆壓力容器頂蓋(RVCH)上通常安裝有磁力提升式控制棒驅(qū)動機構(gòu)(CRDM)。由于CRDM是確保反應堆安全可控的重要設備，其在正常及事故工況下動作的可靠性直接關系到整個核電站的安全運行。為了給細長的CRDM提供足夠的支撐能力，提高CRDM的工作可靠性，堆頂上通常布置CRDM抗震支承結(jié)構(gòu)。

AP1000CRDM抗震支承結(jié)構(gòu)設計中，CRDM抗震支承系統(tǒng)主要由一體化堆頂組件上的抗震支承結(jié)構(gòu)、圍筒組件及CRDM頂部的棒位探測器(DRPI)板組成?？拐鹬С薪Y(jié)構(gòu)為CRDM提供抗震約束，它位于控制棒驅(qū)動機構(gòu)行程殼體的合適位置，與行程殼體上的DRPI連接板組成CRDM橫向支承。該支承結(jié)構(gòu)與圍筒組件連接，并把地震載荷從驅(qū)動機構(gòu)傳遞到壓力容器頂蓋上。

該系統(tǒng)的抗震支承結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè)布置有較多DRPI板，每個DRPI板之間均存在一定的間隙，且DRPI板與CRDM抗震支承之間也存在間隙。在間隙累積情況下CRDM頂部會產(chǎn)生較大位移，造成根部會產(chǎn)生較大的應力。同時，在地震工況下DRPI板之間還會產(chǎn)生較大的碰撞載荷。

相關設計單位曾采用過用整塊大的抗震支承板代替小塊的DRPI板組合的設計方式以減少CRDM貫穿件根部和碰撞載荷的問題。在該設計中，地震工況下CRDM頂部的整體位移較小，DRPI板之間無碰撞載荷且抗震支承板與IHP上的抗震支撐結(jié)構(gòu)的碰撞載荷也較小。但這一整塊抗震支承板的設計將會大大減少CRDM更換的靈活性。

在專利“一種壓水堆控制棒驅(qū)動機構(gòu)板狀抗震環(huán)”(申請?zhí)枺?01220702271.8)中，發(fā)明了一種控制棒驅(qū)動機構(gòu)板狀抗震環(huán)，用于CRDM的抗震支撐。為保證安裝需要，相鄰板狀抗震環(huán)之間仍有較大間隙，該板狀抗震環(huán)仍無法解決各CRDM之間的間隙累積問題。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術的不足，提出一種核電廠控制棒驅(qū)動機構(gòu)抗震支承系統(tǒng)。

核電廠控制棒驅(qū)動機構(gòu)抗震支承系統(tǒng)包括圍筒、圍筒內(nèi)側(cè)的抗震支承結(jié)構(gòu)框架、柵格結(jié)構(gòu)、驅(qū)動機構(gòu)連接板、連接結(jié)構(gòu)和圍筒外側(cè)的拉桿結(jié)構(gòu)；其中，所述驅(qū)動機構(gòu)連接板與驅(qū)動機構(gòu)連接成一體并由柵格結(jié)構(gòu)約束；所述柵格結(jié)構(gòu)與抗震支承結(jié)構(gòu)框架連接，形成對CRDM的抗震約束；所述的抗震支承結(jié)構(gòu)框架和連接結(jié)構(gòu)設置在所述圍筒上并連接；所述的拉桿結(jié)構(gòu)一端連接結(jié)構(gòu)連接，另一端則固定在混凝土結(jié)構(gòu)平臺上。

優(yōu)選地，所述抗震支承結(jié)構(gòu)框架、圍筒、連接結(jié)構(gòu)和拉桿結(jié)構(gòu)為CRDM抗震支承提供了支撐載體。

優(yōu)選地，所述柵格結(jié)構(gòu)內(nèi)部均為正方形或近正方形的柵格。

優(yōu)選地，所述驅(qū)動機構(gòu)連接板為正方形或近正方形(開倒角等)。

優(yōu)選地，每個所述驅(qū)動機構(gòu)連接板均由一個所述柵格約束。

優(yōu)選地，所述抗震支承結(jié)構(gòu)框架內(nèi)側(cè)為能包絡驅(qū)動機構(gòu)排布的凹多邊形或凸多邊形。

優(yōu)選地，所述柵格結(jié)構(gòu)布置在抗震支承結(jié)構(gòu)框架內(nèi)側(cè)，通過連接銷或連接螺釘固定在抗震支承結(jié)構(gòu)框架上。

優(yōu)選地，柵格的橫板和豎板之間的夾角為90度；橫板和豎板之間連接為可拆卸的結(jié)構(gòu)；橫板和豎板均有卡槽以保證橫板和縱板的尺寸和公差要求；柵格結(jié)構(gòu)豎直方向有一定的厚度以調(diào)整CRDM的熱變形的影響。

優(yōu)選地，柵格結(jié)構(gòu)的每個柵格包圍一塊驅(qū)動機構(gòu)連接板；柵格四條側(cè)邊與驅(qū)動機構(gòu)連接板外側(cè)邊距相等。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

1、本發(fā)明提供的核電廠控制棒驅(qū)動機構(gòu)抗震支承系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有安裝和拆卸方便、靈活及適應性強的特點。換料期間，若需更換CRDM上的棒位探測裝置或磁軛線圈結(jié)構(gòu)，僅需將單根CRDM上的棒位探測裝置或磁軛線圈結(jié)構(gòu)分別從該網(wǎng)格結(jié)構(gòu)中吊出更換。安裝過程中，由于每個柵格的定位作用，該結(jié)構(gòu)對于CRDM的安裝也非常便利。由于網(wǎng)格結(jié)構(gòu)整體剛性較大，每組CRDM只能在各自對應的網(wǎng)格內(nèi)偏移，從而避免各個CRDM位移的疊加，進而減小了CRDM根部應力。同時，在地震工況條件下，作用在CRDM上的碰撞載荷也有一定程度的減少。

附圖說明

圖1為本發(fā)明提供的核電廠控制棒驅(qū)動機構(gòu)抗震支承系統(tǒng)示意圖(1)。

圖2為本發(fā)明提供的核電廠控制棒驅(qū)動機構(gòu)抗震支承系統(tǒng)示意圖(2)。

圖3為柵格結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為柵格結(jié)構(gòu)與抗震支承結(jié)構(gòu)框架連接示意圖。

圖5為柵格結(jié)構(gòu)內(nèi)部示意圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明。

如圖所示，一種用于壓水堆核電廠磁力提升式CRDM的抗震支承系統(tǒng)。

該系統(tǒng)由圍筒101、圍筒內(nèi)側(cè)的抗震支承結(jié)構(gòu)框架102、柵格結(jié)構(gòu)103、驅(qū)動機構(gòu)連接板104、連接結(jié)構(gòu)105、圍筒外側(cè)的拉桿結(jié)構(gòu)106組成。

本專利中的圍筒101、連接結(jié)構(gòu)105、拉桿結(jié)構(gòu)106為CRDM抗震支承提供了支撐載體。圍筒101為圓環(huán)形，連接結(jié)構(gòu)105固定在圍筒上。而拉桿結(jié)構(gòu)106的一端則通過銷軸與連接結(jié)構(gòu)相連105，拉桿結(jié)構(gòu)的另一端固定在廠房混凝土平臺上。

本專利中的柵格結(jié)構(gòu)103內(nèi)部均為正方形或近正方形的柵格,驅(qū)動機構(gòu)連接板104也為正方形或近正方形。每個驅(qū)動機構(gòu)連接板104均由一個柵格約束。

抗震支承結(jié)構(gòu)框架102內(nèi)側(cè)為能包絡驅(qū)動機構(gòu)110排布的凹多邊形或凸多邊形，外側(cè)為圓形。

柵格結(jié)構(gòu)103布置在抗震支承結(jié)構(gòu)框架102內(nèi)側(cè)，通過連接銷或連接螺釘107固定。

柵格結(jié)構(gòu)103由若干塊柵格板111組成。柵格板111的橫板108和豎板109之間的夾角為90度，橫板108和豎板109之間連接為可拆卸的結(jié)構(gòu)。橫板108和豎板109上均有卡槽，兩個卡槽配對。開槽配對方式安裝能夠保證橫板和縱板的尺寸和公差要求，連接塊112和連接螺釘113則用于柵格板111之間的固定。

柵格結(jié)構(gòu)103的每個方形柵格包圍一塊驅(qū)動機構(gòu)連接板104。柵格的四條側(cè)邊與驅(qū)動機構(gòu)連接板104外側(cè)邊的距離相等。

與現(xiàn)有技術相比，本實施例具有以下有益效果：

1、本實施例提供的核電廠控制棒驅(qū)動機構(gòu)抗震支承系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有安裝和拆卸方便、靈活及適應性強的特點。換料期間，若需更換CRDM上的棒位探測裝置或磁軛線圈結(jié)構(gòu)，僅需將單根CRDM上的棒位探測裝置或磁軛線圈結(jié)構(gòu)分別從該網(wǎng)格結(jié)構(gòu)中吊出更換。安裝過程中，由于每個柵格的定位作用，該結(jié)構(gòu)對于CRDM的安裝也非常便利。由于網(wǎng)格結(jié)構(gòu)整體剛性較大，每組CRDM只能在各自對應的網(wǎng)格內(nèi)偏移，從而避免各個CRDM位移的疊加，進而減小了CRDM根部應力。同時，在地震工況條件下，作用在CRDM上的碰撞載荷也有一定程度的減少。

本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對于實施例公開的系統(tǒng)而言，由于與實施例公開的方法相對應，所以描述的比較簡單，相關之處參見方法部分說明即可。

本領域技術人員可以對每個特定的應用來使用不同方法來實現(xiàn)所描述的功能，但是這種實現(xiàn)不應認為超出本發(fā)明的范圍。

顯然，本領域的技術人員可以對發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權利要求及其等同技術的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包括這些改動和變型在內(nèi)。