專利名稱:一種乏燃料貯存格架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于壓水堆核電站燃料技術(shù)領(lǐng)域:
,具體涉及一種乏燃料貯存格架。
背景技術(shù):
核電站運(yùn)行期間從反應(yīng)堆卸出的乏燃料通常貯存在燃料廠房的乏燃料貯存水池中,在貯存格架中存放若干年后,待組件的剩余熱功率及放射性物質(zhì)衰變到一定限值后,再采用專用的運(yùn)輸容器裝載運(yùn)往后處理廠或中間貯存設(shè)施。
現(xiàn)有技術(shù)中,核電站的乏燃料組件幾乎全部采用水下貯存方式貯存在乏燃料貯存格架中,這不僅因?yàn)樗転椴僮魅藛T提供廉價(jià)而透明的輻射防護(hù)屏蔽層,而且水能夠很方便地導(dǎo)出乏燃料組件的衰變熱。早期的乏燃料貯存格架主要為疏松型乏燃料貯存格架。疏松型的格架不帶中子毒物材料,為保證其滿足臨界、屏蔽、熱工的要求,其貯存柵距相當(dāng)大,乏燃料貯存水池的貯存量非常有限,格架通常固定在水池底面,格架與格架之間以及格架 與池壁之間常設(shè)置有支撐結(jié)構(gòu)以保證在地震時(shí)不相互碰撞。
傳統(tǒng)的乏燃料貯存格架貯存能力較低,密集度不高,不能滿足使用的需要,而且格架與水池的固定方式在地震工況下也容易對水池結(jié)構(gòu)造成破環(huán),引發(fā)嚴(yán)重的事故。
ENSA開發(fā)設(shè)計(jì)的聯(lián)鎖單元基體(InterlockCellMatrix, ICM),這項(xiàng)專利設(shè)計(jì)在保持了最小柵格間距的同時(shí)對柵元的成本進(jìn)行了優(yōu)化。它使用與裝雞蛋的容器和玻璃器皿運(yùn)輸中所使用的柵格類似的長方形開槽柵格。開槽的柵板被逐步組裝成格架,從而使組裝成功后的格架不會(huì)在柵板之間發(fā)生滑動(dòng)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種貯存能力較高的、密集型的乏燃料貯存格架,該格架布置在燃料廠房的乏燃料貯存水池中,用于在水下貯存達(dá)到規(guī)定燃耗限值的乏燃料組件。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案如下一種乏燃料貯存格架,它包括若干個(gè)用于存放乏燃料的方形貯腔,其在所述每個(gè)方形貯腔內(nèi)均設(shè)有支撐部件和中子吸收板,支撐部件位于方形貯腔內(nèi)壁和中子吸收板之間;所述中子吸收板外側(cè)通過其外部突起鑲嵌于方形貯腔內(nèi)壁的開槽中,并且中子吸收板至少有一部分與乏燃料組件的活性段相對。
如上所述的一種乏燃料貯存格架,其所述的設(shè)在每個(gè)方形貯腔內(nèi)的支撐部件有多個(gè),分布在該方形貯腔高度方向上,并且支撐部件為L形,通過其外側(cè)的突起鑲嵌到方形貯腔內(nèi)壁的開槽中。
如上所述的一種乏燃料貯存格架,其所述的設(shè)在每個(gè)方形貯腔內(nèi)的中子吸收板有兩個(gè),分別位于L形支撐部件兩個(gè)邊的內(nèi)側(cè)。
如上所述的一種乏燃料貯存格架,其設(shè)在所有方形貯腔內(nèi)的L形支撐部件和相應(yīng)的中子吸收板的位置布置相同。
如上所述的一種乏燃料貯存格架,其所述的中子吸收板為硼不銹鋼板。
如上所述的一種乏燃料貯存格架,其所述的若干個(gè)用于存放乏燃料的方形貯腔,其由一塊底板、多塊橫向隔板和多塊縱向隔板組合而成,底板、橫向隔板和縱向隔板相互垂直,橫向隔板設(shè)有若干縱向開槽,縱向隔板的兩個(gè)側(cè)邊分別鑲嵌到兩塊相鄰橫向隔板的對應(yīng)的縱向開槽中,橫向隔板、縱向隔板的底邊固定于底板上。
如上所述的一種乏燃料貯存格架,其在由一塊底板、多塊橫向隔板和多塊縱向隔板組合而成的若干 個(gè)方形貯腔的最外側(cè)還設(shè)有四塊圍板,每一塊圍板上均設(shè)有縱向開槽,所述橫向隔板的兩端和縱向上最外側(cè)的縱向隔板的外側(cè)邊鑲嵌在相應(yīng)圍板的開槽內(nèi)。
如上所述的一種乏燃料貯存格架,其所述的四塊圍板之間、各圍板與底板之間通過焊接固定。
本發(fā)明的效果在于本發(fā)明所述的乏燃料貯存格架,與現(xiàn)有疏松型格架相比,為密集型乏燃料貯存格架,其采用圍板和隔板上直接開槽道的型式形成一個(gè)個(gè)方形貯腔,在方形貯腔固定有硼不銹鋼鋼板制成的中子吸收板,從而使貯存格架的柵距大大減小,水池單位面積貯存的燃料組件數(shù)量顯著增加,提高了電站的經(jīng)濟(jì)效益。
圖I是本發(fā)明所述的乏燃料貯存格架的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖I的A-A剖視局部示意圖;
圖中1、橫向隔板;2、縱向隔板;3、中子吸收板;4、L形支撐部件;5、圍板;6、底板;7、通孔;8、螺套;9、調(diào)整螺桿;10、墊板。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對本發(fā)明所述的乏燃料貯存格架作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
如圖I和圖2所示,9X 10型的乏燃料貯存格架,底板6、橫向隔板I和縱向隔板2組合而成存放乏燃料的方型貯腔,底板6、橫向隔板I和縱向隔板2相互垂直,橫向隔板I的寬度與格架寬度相同,橫向隔板I設(shè)有縱向開槽,縱向隔板2的兩個(gè)側(cè)邊分別鑲嵌到兩塊相鄰橫向隔板I的對應(yīng)的縱向開槽中,橫向隔板I、縱向隔板2的底邊焊接固定于底板6上。在底板6側(cè)邊上、橫向隔板I和縱向隔板2最外圍設(shè)有四塊圍板5,每一塊圍板5上均設(shè)有縱向開槽,所述橫向隔板I的兩端和縱向上最外側(cè)的縱向隔板2的外側(cè)邊鑲嵌在相應(yīng)圍板5的開槽內(nèi)。四塊圍板5之間、各圍板5與底板6之間通過焊接固定。
在所述每個(gè)方形貯腔內(nèi)均設(shè)有7個(gè)支撐部件4和2塊中子吸收板3,支撐部件4位于方形貯腔內(nèi)壁和中子吸收板3之間。7個(gè)支撐部件4分布在每個(gè)方形貯腔高度方向上;每個(gè)支撐部件4均為L形,通過L形外側(cè)的突起鑲嵌到方形貯腔內(nèi)壁的開槽中。2塊中子吸收板3分別位于L形支撐部件4兩個(gè)邊的內(nèi)側(cè),中子吸收板3外側(cè)通過其外部突起鑲嵌于方形貯腔內(nèi)壁的開槽中,并且每塊中子吸收板3至少有一部分與乏燃料的活性段相對。在所有的方形貯腔內(nèi)的L形支撐部件4和相應(yīng)的中子吸收板3的位置布置相同。中子吸收板3為硼不銹鋼板。7個(gè)支撐部件4對中子吸收板3進(jìn)行定位和承載。
底板6上對應(yīng)于各方形貯腔位置處開有通孔7,通孔7可使水從底部進(jìn)入方形貯腔以冷卻燃料組件,并保證自然冷卻循環(huán)。
整個(gè)貯存格架由24個(gè)支腿支撐。如圖I所示,每個(gè)支腿均由一個(gè)螺套8、帶球頭的調(diào)整螺桿9和帶球面凹座的墊板10組成。螺套8焊于底板6上,調(diào)整螺桿9上部擰入螺套8中,下部球頭支承在墊板10的球面凹座中,墊板10則直接座落在水池底面上,與池底無任何機(jī)械連接。支腿周圍的底板上也可開通孔7。
本發(fā)明所述的乏燃料貯存格架還可由不同數(shù)量的橫向隔板I和縱向隔板2組合12X6型的貯存格架、9X6型的貯存格架等。所述的支撐部件4可以是能夠支撐2塊中子吸收板3的其他結(jié)構(gòu)形式。本發(fā)明并不限于上述實(shí)施例,在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi),各個(gè)部件還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下作出各種變化。
權(quán)利要求
1.一種乏燃料貯存格架,它包括若干個(gè)用于存放乏燃料的方形貯腔,其特征在于在所述每個(gè)方形貯腔內(nèi)均設(shè)有支撐部件(4)和中子吸收板(3),支撐部件(4)位于方形貯腔內(nèi)壁和中子吸收板(3)之間;所述中子吸收板(3)外側(cè)通過其外部突起鑲嵌于方形貯腔內(nèi)壁的開槽中,并且中子吸收板(3)至少有一部分與乏燃料組件的活性段相對。
2.根據(jù)權(quán)利要求
I所述的一種乏燃料貯存格架,其特征在于所述的設(shè)在每個(gè)方形貯腔內(nèi)的支撐部件(4)有多個(gè),分布在該方形貯腔高度方向上,并且支撐部件(4)為L形,通過其外側(cè)的突起鑲嵌到方形貯腔內(nèi)壁的開槽中。
3.根據(jù)權(quán)利要求
2所述的一種乏燃料貯存格架,其特征在于所述的設(shè)在每個(gè)方形貯腔內(nèi)的中子吸收板(3)有兩個(gè),分別位于L形支撐部件(4)兩個(gè)邊的內(nèi)側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求
3所述的一種乏燃料貯存格架,其特征在于設(shè)在所有方形貯腔內(nèi)的L形支撐部件(4)和相應(yīng)的中子吸收板(3)的位置布置相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求
4所述的一種乏燃料貯存格架,其特征在于所述的中子吸收板(3)為硼不銹鋼板。
6.根據(jù)權(quán)利要求
I至5所述的任意一種乏燃料貯存格架,其特征在于所述的若干個(gè)用于存放乏燃料的方形貯腔,其由一塊底板¢)、多塊橫向隔板(I)和多塊縱向隔板(2)組合而成,底板(6)、橫向隔板⑴和縱向隔板⑵相互垂直,橫向隔板⑴設(shè)有若干縱向開槽,縱向隔板⑵的兩個(gè)側(cè)邊分別鑲嵌到兩塊相鄰橫向隔板⑴的對應(yīng)的縱向開槽中,橫向隔板(I)、縱向隔板⑵的底邊埕接固定于底板(6)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求
6所述的一種乏燃料忙存格架,其特征在于在由一塊底板(6)、多塊橫向隔板(I)和多塊縱向隔板(2)組合而成的若干個(gè)方形貯腔的最外側(cè)還設(shè)有四塊圍板(5),每一塊圍板(5)上均設(shè)有縱向開槽,所述橫向隔板(I)的兩端和縱向上最外側(cè)的縱向隔板(2)的外側(cè)邊鑲嵌在相應(yīng)圍板(5)的開槽內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求
7所述的一種乏燃料貯存格架,其特征在于所述的四塊圍板(5)之間、各圍板(5)與底板(6)之間通過焊接固定。
專利摘要
本發(fā)明涉及壓水堆核電站燃料技術(shù)領(lǐng)域:
,具體公開了一種乏燃料貯存格架。本發(fā)明所述的乏燃料貯存格架,與現(xiàn)有疏松型格架相比,為密集型乏燃料貯存格架,其采用圍板和隔板上直接開槽道的型式形成一個(gè)個(gè)方形貯腔,在方形貯腔固定有硼不銹鋼鋼板制成的中子吸收板,從而使貯存格架的柵距大大減小,水池單位面積貯存的燃料組件數(shù)量顯著增加,提高了電站的經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)G21C19/07GKCN101958155SQ200910150097
公開日2012年11月21日 申請日期2009年7月13日
發(fā)明者元一單, 劉建平, 劉慧芳, 劉樹斌, 吳明, 唐興貴, 崔嵐, 左樹春, 楊林民, 梁志, 王世民, 王慶, 王春明, 程和平, 胡忠全, 謝亮, 路曉暉, 郭利峰, 霍小東 申請人:中國核電工程有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan專利引用 (5), 非專利引用 (1),