專利名稱:鈉冷快堆的燃料組件模擬件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于快中子反應(yīng)堆技術(shù)領(lǐng)域:
,具體涉及鈉冷快堆的燃料組件模擬件。
背景技術(shù):
鈉冷快堆燃料組件的安裝調(diào)試時(shí)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(zhí)行以下功能1)檢驗(yàn)堆芯燃料組件的組裝功能;2)檢驗(yàn)燃 料組件換料機(jī)構(gòu)及其傳輸裝置的工作能力;3)調(diào)試堆芯整套換料運(yùn)輸系統(tǒng)和檢 驗(yàn)其功能;4)調(diào)試一回路和一回路主循環(huán)泵的流體力學(xué)性能,包括組件管腳上、 下漏流量;5)清除安裝調(diào)試期間可能掉入堆芯鈉冷卻劑中的雜質(zhì)。中國(guó)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(guò)渡接頭組成, 操作頭與組件裝卸設(shè)備相吻合并設(shè)有鈉的排出孔。中間部分由六角套管和置于套 管中的屏蔽體組成。尾部由下過(guò)渡接頭及管腳等組成,下過(guò)渡接頭焊接到六角套 管的下端面上,管腳設(shè)有鈉的進(jìn)入孔。
發(fā)明內(nèi)容
(一) 發(fā)明目的
本實(shí)用新型結(jié)合現(xiàn)有技術(shù),提供一種外形、重量和水力特性與燃料組件一致, 并具有一定功能的模擬件。
(二) 技術(shù)方案
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供如下技術(shù)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(guò)渡接頭組成,操作頭與組件裝卸設(shè)備相吻合并設(shè)有出鈉孔;上 過(guò)渡接頭焊接到六角管的上端面上,其外側(cè)設(shè)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于套管中的屏蔽體。尾部由下過(guò)渡接頭及管腳等組 成,下過(guò)渡接頭焊接到六角管的下端面上,管腳設(shè)有鈉的進(jìn)入孔。關(guān)鍵在于,所 述的操作頭下端的內(nèi)圓上安置節(jié)流孔板,保證組件維持規(guī)定的壓降和流量。
為保護(hù)反應(yīng)堆上部構(gòu)件免受過(guò)量的輻射,在上過(guò)渡接頭中設(shè)置上屏蔽棒,上 屏蔽棒通過(guò)螺紋和銷釘與操作頭連接。
所述的中間部分還包括過(guò)濾器,屏蔽體為下屏蔽棒。過(guò)濾器主要由開孔的襯 套和絲網(wǎng)組成,并與下屏蔽棒連成一體,冷卻劑Na經(jīng)過(guò)濾器,將其中的雜物清 除。
所述的下屏蔽棒保護(hù)反應(yīng)堆下部構(gòu)件免受過(guò)量的輻射,又是組件的配重物。 下過(guò)渡接頭通過(guò)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,并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(jié)構(gòu),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(jié)構(gòu)既保證各自管腳 的組件插入屬于自己流量區(qū)的管座上,又利于組件壓緊不浮起。 (三)發(fā)明效果
本實(shí)用新型所提供的鈉冷快堆的燃料組件模擬件設(shè)置了過(guò)濾器,可以有效地 清除安裝調(diào)試期間可能掉入堆芯鈉冷卻劑中的雜質(zhì);設(shè)置上、下屏蔽棒既達(dá)到屏 蔽的作用,又可以配重;同時(shí)通過(guò)節(jié)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(diào)試,凈化堆芯鈉 冷卻劑中的雜質(zhì)等要求。
圖1鈉冷快堆的燃料組件模擬件結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2實(shí)施例所提供的一種節(jié)流板結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3實(shí)施例所提供另一種節(jié)流板結(jié)構(gòu)示意圖; 圖4上屏蔽棒結(jié)構(gòu)示意圖; 圖5過(guò)濾器結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中l(wèi).操作頭、2.出鈉孔、3.上過(guò)渡接頭、4.過(guò)濾器、5.六角管、6.下屏蔽 棒、7.下過(guò)渡接頭、8.管腳、9.松枝狀密封、IO.進(jìn)鈉口、 ll.螺旋絲密封、12.圍桶、13.壓片、14.絲網(wǎng)、15.襯套、16.上屏蔽棒、17a,節(jié)流板、17b.節(jié)流板。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)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(guò)渡接頭3組成,二者通過(guò)螺釘連接。操作 頭1與組件裝卸設(shè)備相吻合并設(shè)有鈉的出鈉孔2,操作頭下端1的內(nèi)圓上安置節(jié) 流孔板,保證組件維持規(guī)定的壓降和流量。節(jié)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(guò)渡接頭3焊接到六角管 5的上端面上,其外側(cè)設(shè)有定位塊以保證組件之間的徑向定位。為保護(hù)反應(yīng)堆上 部構(gòu)件免受過(guò)量的輻射,在上過(guò)渡接頭3中還設(shè)置如圖4所示上屏蔽棒16,上 屏蔽棒16通過(guò)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和置于套管中的過(guò)濾器4、下屏蔽棒6。 六角管5為薄壁異型管。過(guò)濾器4由開孔的襯套15和絲網(wǎng)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(jīng)過(guò)濾器的絲 網(wǎng)14和襯套15的開孔流經(jīng)上屏蔽棒16,將其中的雜物阻隔在絲網(wǎng)14的外壁, 并聚集在下屏蔽棒6與過(guò)濾器4之間的收集區(qū)域。如圖5所示,過(guò)濾器4的絲網(wǎng) 緊14緊纏繞在襯套15的外面,襯套15的一側(cè)被微微削平,墊片13通過(guò)該平面 固定絲網(wǎng)14。下屏蔽棒6保護(hù)反應(yīng)堆下部構(gòu)件免受過(guò)量的輻射,又是組件的配 重物,它為不銹鋼圓柱體,上部凸臺(tái)與過(guò)濾器4相連,側(cè)壁連接一個(gè)圍桶12, 同過(guò)濾器4形成雜質(zhì)收集區(qū)域。
3. 尾部。尾部由下過(guò)渡接頭7及管腳8等組成,下過(guò)渡接頭7焊接到六角 管5的下端面上,通過(guò)它上面的球表面部分坐立在小柵板的管座上,以確定模擬 件在堆芯的位置并控制組件往上的漏流量,下端與管腳8相連。管腳8設(shè)有進(jìn)鈉 孔10。有多種不同結(jié)構(gòu)的管腳8,模擬不同的燃料組件。它既保證各自管腳8 的組件插入屬于自己流量區(qū)的管座上,又利于組件壓緊不浮起。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(shí),冷卻劑鈉由組件管腳(8)的進(jìn)鈉口 IO進(jìn)入組件,流經(jīng)下屏蔽棒6、過(guò)濾器4、上屏蔽棒16、節(jié)流板17a或17b,最后由操作頭1的出鈉孔 2流出。
顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本 實(shí)用新型的精神和范圍。這樣,假若本實(shí)用新型的這些修改和變型屬于本實(shí)用新 型權(quán)利要求
及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本實(shí)用新型也意圖包含這些改動(dòng)和變型 在內(nèi)。
權(quán)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(guò)渡接頭(3)組成,操作頭(1)設(shè)有出鈉孔(2),上過(guò)渡接頭(3)焊接到六角管(5)的上端面上,其外側(cè)設(shè)有定位塊;中間部分包括六角管(5)和置于套管中的下屏蔽棒(6);尾部由下過(guò)渡接頭(7)及管腳(8)等組成,下過(guò)渡接頭(7)焊接到六角管(5)的下端面上,管腳(8)設(shè)有進(jìn)鈉孔(10),其特征在于所述的操作頭(1)下端的內(nèi)圓上安置節(jié)流孔板;在上過(guò)渡接頭(3)中設(shè)置上屏蔽棒(16);所述的中間部分還包括過(guò)濾器(4)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求
1所述的鈉冷快堆的燃料組件模擬件,其特征在于所述的節(jié)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(jù)權(quán)利要求
1所述的鈉冷快堆的燃料組件模擬件,其特征在于所述的過(guò)濾器(4)由開孔的襯套(15)和絲網(wǎng)(14)組成,絲網(wǎng)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(jù)權(quán)利要求
3所述的鈉冷快堆的燃料組件模擬件,其特征在于所述 的襯套(15)的一側(cè)被微微削平,墊片(13)通過(guò)該平面固定絲網(wǎng)(14)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求
1所述的鈉冷快堆的燃料組件模擬件,其特征在于所述 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(shí)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(nèi)圓上安置節(jié)流孔板,在上過(guò)渡接頭中設(shè)置上屏蔽棒;中間部分還包括過(guò)濾器。本實(shí)用新型所提供的技術(shù)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(diào)試,凈化堆芯鈉冷卻劑中雜質(zhì)等要求。
文檔編號(hào)G21C3/00GKCN201242873SQ200820132811
公開日2009年5月20日 申請(qǐng)日期2008年8月6日
發(fā)明者張汝嫻, 銤 徐, 楊福昌, 王曉榮, 謝光善, 錢順發(fā) 申請(qǐng)人:中國(guó)原子能科學(xué)研究院導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan