一種177堆芯的控制棒分布結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及壓水堆核電站反應(yīng)堆領(lǐng)域，尤其反應(yīng)堆堆芯的控制棒分布。
【背景技術(shù)】
[0002]燃料組件是核反應(yīng)堆堆芯的重要組成部分。核反應(yīng)堆堆芯設(shè)計(jì)是核電站的關(guān)鍵設(shè)計(jì)內(nèi)容之一。核反應(yīng)堆堆芯設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是從核反應(yīng)堆物理的角度提供滿足壓水堆核電站總體設(shè)計(jì)要求的核反應(yīng)堆堆芯，包括確定燃料組件數(shù)目、燃料組件在核反應(yīng)堆堆芯的布置等。
[0003]慣用的百萬(wàn)千瓦級(jí)三環(huán)路壓水堆核電站反應(yīng)堆堆芯由157個(gè)燃料組件構(gòu)成，其堆芯功率密度較大，熱工安全裕度較低。
[0004]為了解決上述問題，中國(guó)專利ZL200610021862.8公開了一種核電站的反應(yīng)堆堆芯，它包括177個(gè)燃料組件，相對(duì)于157堆芯，其堆芯功率密度降低了 10%至15%，安全性更尚O
[0005]但是，177堆芯相對(duì)于157堆芯增加了燃料組件數(shù)目，如果采用與157堆芯相同的控制棒分布策略，則反應(yīng)性控制能力存在不足，不能提供足夠的停堆裕量以確保安全。如增加控制棒的數(shù)量，則壓力容器頂蓋上的開孔數(shù)量必然增加，這會(huì)對(duì)壓力容器結(jié)構(gòu)的可靠性造成影響。
[0006]如何針對(duì)177堆芯設(shè)計(jì)合理的控制棒分布結(jié)構(gòu)是亟待解決的問題。
[0007]本發(fā)明針對(duì)中國(guó)專利ZL200610021862.8中圖1所示的177堆芯。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的即在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種177堆芯的控制棒分布結(jié)構(gòu)，本發(fā)明能夠在不增加控制棒數(shù)量，不增加壓力容器頂蓋開孔數(shù)量的情況下，為177堆芯提供足夠的停堆裕量。
[0009]本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種177堆芯的控制棒分布結(jié)構(gòu)，包括61束控制棒；61束控制棒分為8組，分別為R組、Gl組、G2組、NI組、N2組、SA組、SB組和SC組；其中，R組為溫度調(diào)節(jié)棒，Gl組、G2組、NI組和N2組為功率補(bǔ)償棒，SA組、SB組和SC組為停堆棒；R組包括分別對(duì)應(yīng)第2列第8行、第6列第6行、第6列第10行、第8列第2行、第8列第14行、第10列第6行、第10列第10行、第14列第8行的燃料組件的8束控制棒；G1組包括分別對(duì)應(yīng)第4列第8行、第8列第4行，第8列第12行、第12列第8行的燃料組件的4束控制棒；G2組包括分別對(duì)應(yīng)第4列第6行、第4列第10行、第6列第4行、第6列第12行、第10列第4行、第10列第12行、第12列第6行、第12列第10行的燃料組件的8束控制棒；N1組包括分別對(duì)應(yīng)第4列第4行、第4列第12行、第6列第8行、第8列第6行、第8列第10行、第10列第8行、第12列第4行、第12列第12行的燃料組件的8束控制棒；N2組包括分別對(duì)應(yīng)第2列第6行、第2列第10行、第6列第2行、第6列第14行、第10列第2行、第10列第14行、第15列第6行、第15列第10行的燃料組件的8束控制棒；SA組包括分別對(duì)應(yīng)第3列第5行、第3列第11行、第5列第3行、第5列第13行、第8列第8行、第11列第3行、第11列第13行、第13列第5行、第13列第11行的燃料組件的9束控制棒；SB組包括分別對(duì)應(yīng)第3列第7行、第3列第9行、第7列第3行、第7列第13行、第9列第3行、第9列第13行、第13列第7行，第3列第9行的燃料組件的8束控制棒；SC組包括分別對(duì)應(yīng)第5列第5行、第5列第11行、第7列第7行、第7列第9行、第9列第7行、第9列第9行、第11列第5行、第
11列第11行的燃料組件的8束控制棒；G1組和G2組由灰體控制棒構(gòu)成，其余組由黑體控制棒構(gòu)成。
[0010]本發(fā)明通過(guò)對(duì)溫度調(diào)節(jié)棒、功率補(bǔ)償棒和停堆棒的數(shù)量設(shè)置，對(duì)溫度調(diào)節(jié)棒、功率補(bǔ)償棒和停堆棒進(jìn)行合理分組，并對(duì)各個(gè)控制棒的空間位置進(jìn)行優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)了在采用61束控制棒(控制棒數(shù)量與157堆芯相同，本發(fā)明沒有增加控制棒數(shù)量)的情況下，為177堆芯提供了足夠的停堆裕量，停堆裕量滿足年換料及18個(gè)月?lián)Q料的安全需求。
[0011]同時(shí)，本發(fā)明與157堆芯所用的控制棒數(shù)量相同，從而沒有增加壓力容器頂蓋上的開孔數(shù)量，避免了壓力容器的結(jié)構(gòu)可靠性受損，保證了壓力容器的結(jié)構(gòu)可靠性。
[0012]進(jìn)一步的，每束所述灰體控制棒由12根銀-銦-鎘吸收棒和12根不銹鋼棒組成。
[0013]相對(duì)于157堆芯所用的灰體控制棒，本發(fā)明的灰體控制棒中銀-銦-鎘吸收棒的數(shù)量由8根增加到12根，進(jìn)一步提高了對(duì)177堆芯的反應(yīng)性控制能力。
[0014]進(jìn)一步的，每束所述黑體控制棒由24根銀-銦-鎘吸收棒組成。
[0015]進(jìn)一步的，所述灰體控制棒中，12根所述銀-銦-鎘吸收棒在17*17的網(wǎng)格中分別對(duì)應(yīng)第3行第9格、第6行第6格、第6行第9格、第6行第12格、第9行第3格、第9行第6格、第9行第12格、第9行第15格、第12行第6格、第12行第9格、第12行第12格、第15行第9格；所述灰體控制棒中，12根所述不銹鋼棒在17*17的網(wǎng)格中分別對(duì)應(yīng)第3行第6格，第3行第12格、第4行第4格、第4行第14格、第6行第3格、第6行第15格、第12行第3格、第12行第15格、第14行第4格、第14行第14格、第15行第6格，第15行第12格。
[0016]進(jìn)一步的，所述灰體控制棒中，12根所述銀-銦-鎘吸收棒在17*17的網(wǎng)格中分別對(duì)應(yīng)第3行第6格、第3行第12格、第6行第3格、第6行第9格、第6行第15格、第9行第6格、第9行第12格、第12行第3格、第12行第9格、第12行第15格、第15行第6格、第15行第12格；所述灰體控制棒中，2根所述不銹鋼棒在17*17的網(wǎng)格中分別對(duì)應(yīng)第3行第9格、第4行第4格、第4行第14格、第6行第6格、第6行第12格、第9行第3格、第9行第15格、第12行第5格、第12行第12格、第14行第4格、第14行第14格、第15行第9格。
[0017]通過(guò)對(duì)灰體控制棒中銀-銦-鎘吸收棒和不銹鋼棒的空間位置進(jìn)行合理布置，進(jìn)一步提尚了灰體控制棒的反應(yīng)性控制能力。
[0018]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果在于:
1.本發(fā)明通過(guò)對(duì)溫度調(diào)節(jié)棒、功率補(bǔ)償棒和停堆棒的數(shù)量設(shè)置，對(duì)溫度調(diào)節(jié)棒、功率補(bǔ)償棒和停堆棒進(jìn)行合理分組，并對(duì)各個(gè)控制棒的空間位置進(jìn)行優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)了在采用61束控制棒(控制棒數(shù)量與157堆芯相同，本發(fā)明沒有增加控制棒數(shù)量)的情況下，為177堆芯提供了足夠的停堆裕量，停堆裕量滿足年換料及18個(gè)月?lián)Q料的安全需求。
[0019]2.本發(fā)明與157堆芯所用的控制棒數(shù)量相同，從而沒有增加壓力容器頂蓋上的開孔數(shù)量，避免了壓力容器的結(jié)構(gòu)可靠性受損，保證了壓力容器的結(jié)構(gòu)可靠性。
[0020]3.相對(duì)于157堆芯所用的灰體控制棒，本發(fā)明的灰體控制棒中銀-銦-鎘吸收棒的數(shù)量由8根增加到12根，進(jìn)一步提高了對(duì)177堆芯的反應(yīng)性控制能力。
[0021]4.通過(guò)對(duì)灰體控制棒中銀-銦-鎘吸收棒和不銹鋼棒的空間位置進(jìn)行合理布置，進(jìn)一步提尚了灰體控制棒的反應(yīng)性控制能力。
【附圖說(shuō)明】
[0022]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例，下面將對(duì)描述本發(fā)明實(shí)施例中所需要用到的附圖作簡(jiǎn)單的說(shuō)明。顯而易見的，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明中記載的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的情況下，還可以根據(jù)下面的附圖，得到其它附圖。
[0023]圖1為177反應(yīng)堆堆芯中控制棒分布的俯視示意圖；
圖2為灰體控制棒中銀-銦-鎘吸收棒和不銹鋼棒在燃料組件內(nèi)分布的俯視示意圖A ; 圖3為灰體控制棒中銀-銦-鎘吸收棒和不銹鋼棒在燃料組件內(nèi)分布的俯視示意圖B ; 其中，附圖標(biāo)記對(duì)應(yīng)的零部件名稱如下:
1、3_銀-銦-錦吸收棒，2、4_不銹鋼棒。
【具體實(shí)施方式】
[0024]為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述。顯而易見的，下面所述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明實(shí)施例中的一部分，而不是全部?；诒景l(fā)明記載的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的情況下得到的其它所有實(shí)施例，均在本發(fā)明保護(hù)的范圍內(nèi)。
[0025]需要說(shuō)明的是，本發(fā)明在描述控制棒、銀-銦-鎘吸收棒和不銹鋼棒的位置時(shí)，按照從上至下、從左至由的方式進(jìn)行計(jì)數(shù)。
[0026]實(shí)施例1:
如圖1所示，一種177堆芯的控制棒分布結(jié)構(gòu)，包括61束控制棒；
61束控制棒分為8組，分別為R組、Gl組、G2組、NI組、N2組、SA組、SB組和SC組；其中，R組為溫度調(diào)節(jié)棒，Gl組、G2組、NI組和N2組為功率補(bǔ)償棒，SA組、SB組和SC組為停堆棒；
R組包括分別對(duì)應(yīng)第2列第8行、第6列第6行、第6列第10行、第8列第2行、第8列第14行、第10列第6行、第10列第10行、第14列第8行的燃料組件的8束控制棒；
Gl組包括分別對(duì)應(yīng)第4列第8行、第8列第4行，第8列