CN101783189B - 压水堆核电站乏燃料贮存格架 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种乏燃料贮存格架，具体公开一种压水堆核电站乏燃料贮存格架，它包括四块围板、位于围板顶部的上支承板、位于围板底部的下支承板、贮存套管，围板、上支承板和下支承板形成立方体腔体，贮存套管位于上支承板和下支承板的方形孔内，贮存套管的底板位于下支承板上，支腿与下支承板固定连接，支腿上的螺套与下支承板焊接，螺套底部设有圆柱体凸台，螺套上端通过螺母与下支承板、底板紧固，螺套内设有调整螺杆，螺套与调整螺杆螺纹连接，调整螺杆底部自由坐落于底垫板的球面凹座中；底板上设有与贮存套管内部相通的通孔，且通孔与支承板上的通孔相通。本发明的贮存格架贮存能力高、抗震性能好。

Description

压水堆核电站乏燃料贮存格架

技术领域

本发明涉及一种乏燃料贮存格架，具体涉及一种核电站乏燃料贮存格架。 

背景技术

核电站运行期间从反应堆卸出的乏燃料通常贮存在燃料厂房的乏燃料贮存水池中。核电站的乏燃料组件几乎全部采用水下贮存方式贮存在乏燃料贮存格架中，这不仅因为水能为操作人员提供廉价而透明的辐射防护屏蔽层，而且水能够很方便地导出乏燃料组件的衰变热。早期的乏燃料贮存格架主要为疏松型乏燃料贮存格架。疏松型的格架不带中子毒物材料，为保证其满足临界、屏蔽、热工的要求，其贮存栅距相当大，乏燃料贮存水池的贮存量非常有限，格架通常固定在水池底面，格架与格架之间以及格架与池壁之间常设置有支撑结构以保证在地震时不相互碰撞。 

传统的乏燃料贮存格架贮存能力较低，不能满足使用的需要，而且格架与水池的固定方式在地震工况下也容易对水池结构造成破环，引发严重的事故。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种贮存能力高、抗震性能好的压水堆核电站乏燃料贮存格架。 

实现本发明目的的技术方案：一种压水堆核电站乏燃料贮存格架，它包括四块围板、位于围板顶部的上支承板、位于围板底部的下支承板、贮存套管，四块围板、上支承板和下支承板形成立方体腔体，上支承板和下支承板设有位置和形状相同的均匀分布的方形孔，贮存套管位于上支承板和下支承板的方形孔内，其中，贮存套管的底板位于下支承板上，支腿与下支承板固定连接，支腿包括螺母、螺套、调整螺杆和底垫板，螺套与下支承板之间焊接，螺套底部设有位于下支承板底部的圆柱体凸台，螺套上端通过螺母与将下支承板与底板紧固，螺套内设有调整螺杆，螺套与调整螺杆螺纹连接，调整螺杆底部自由坐落在球头支承在底垫板的球面凹座中；底板上设有若干个与贮存套管内部相通的通孔，且通孔与下支承板上的通孔相通。 

所述的贮存套管的外壁设有卡在上支承板内的凸台。 

所述的底板上以螺套为中心、对称设有若干个通孔，通孔为梯形通孔。 

所述的每块围板内侧壁上均焊接三块筋板，筋板底部通过筋板座与下支承板固定连接，每块围板中部外侧壁均焊接一块横筋。 

本发明的有益技术效果在于：该格架的支撑结构采用了调节支腿，直接坐落在水池底面上，与水池无任何的机械连接，这种支腿简化了在地震时水池结构的力学计算，防止格架和水池结构受力过大而影响乏燃料贮存水池的密封性。通过支腿调节工具对支腿进行调节，使各支腿的受力均匀，保证了格架的水平度和稳定性。同时支腿直接坐落在水池底面，也方便了设备的安装维修。与疏松型格架相比，该种密集型乏燃料贮存格架的栅距大大减小，极大地提高了乏燃料水池的贮存能力，提高了格架的抗震性能。 

附图说明

图1为乏燃料贮存格架(5×6)主视图； 

图2为乏燃料贮存格架(5×6)俯视图； 

图3为乏燃料贮存格架(6×6)主视图； 

图4为乏燃料贮存格架(6×6)俯视图。 

图中：1、上支承板；2、吊耳；3、贮存套管；4、围板；5、围板；6、下支承板；7、支腿；8、凸台；9、筋板；10、螺母；11、螺套；12、底板；13、通孔；14、调整螺杆；15、底垫板；16、筋板座；17、螺钉；18、通孔；19、横筋；20、凸台。 

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明所提供的一种压水堆核电站乏燃料贮存格架作进一步详细说明。 

如图1和图2所示，一种压水堆核电站乏燃料贮存格架，它包括两块围板4和两块围板5、位于围板4和围板5项部的上支承板1、位于围板4和围板5底部的下支承板6和贮存套管3，围板4和围板5为带有直角拐角的板，围板4的拐角与相邻的围板5之间通过螺钉固定连接。四块围板4和围板5、上支承板1和下支承板6形成立方体腔体，上支承板1和下支承板6设有位置和形状相同的均匀分布的方形孔，贮存套管3位于上支承板1和下支承板6的方形孔。贮存套管3的外壁对称设有两个卡在上支承板1内的凸台8。围板4与围板5之间通过螺栓连接。每块围板上均焊有一个吊耳2。 

贮存套管3的底板12位于下支承板6上，支腿7与下支承板6固定连接。支腿7包括螺母10、螺套11、调整螺杆14和底垫板15，螺套11与下支承板6焊接，螺套11底部设有位于下支承板6底部的圆柱体凸台20，螺套11上端通过螺母10将底板12与下支承板6紧固，螺套11内设有调整螺杆14，螺套11与调整螺杆14螺纹连接，调调整螺杆14底部自由坐落在球头支承在底垫板15的球面凹座中。底板12上以螺套11为中心、对称设有四个与贮存套管3内部相通的矩形通孔13，且矩形通孔13与支承板6上的通孔18相通，通孔18为四个。每块围板4和围板5内侧壁上均焊接三块筋板9，筋板9底部通过筋板座16与支承板6固定连接，围板中部外侧壁均焊接一块横筋19。 

如图2所示，上支承板1对应于贮存孔道排列位置开有三十个方孔，如图4所示支承板1对应于贮存孔道排列位置开有三十六个方孔。方孔每边有两个凸台作为贮存套管3的上部支点，同时形成足够的空隙使贮存套管外侧的冷却水能向上流出，实现自然循环。上支承板1四周以螺钉与围板4和围板5相连。 

贮存套管3是一个内腔为225×225mm的方型套管，其内壁为不锈钢管，下部和底板焊接，形成燃料组件的贮腔，在相当于燃料活性段的高度上，外面包覆着中子毒物吸收材料镉板，镉板外又包覆了一层不锈钢板。这样两层不锈钢板夹着镉板，两端以连续焊缝密封，从而使镉板与水不接触。贮存套管3的底板12中心开有一个圆孔，四周对称开有四个梯形通孔13。圆孔中穿过下支承板6上的螺套11，另以一螺母10将贮存套管3紧固在下支承板6上。四个梯形通孔13形成冷却水进入贮存套管3的底部入口。贮存套管3的上部四面各自向外压出两个球面凸台8，用作与上支承板6上对应的凸台支承定位。贮存套管3的最上端为带锥度的导向段，为燃料组件的插入提供导向。 

围板4、5上部和上支承板1连接，下部和下支承板6连接，形成贮存格架的骨架。相对两面的两块围板4上共焊有四个吊耳2，用于运输、安装时的吊运。 

如图2所示，下支承板6对应于各贮存孔道排列位置开有三十组孔，如图4所示，下支承板6对应于各贮存孔道排列位置开有三十六组孔，每组孔由中心的圆孔和四周对称布置的四个梯形通孔18组成，中心圆孔用于放置固 定贮存套管3和支腿7的螺套11。四个梯形通孔18可使水从格架底部进入贮存套管3以冷却燃料组件，并保证自然循环。下支承板6四周采用螺钉与围板连接。 

支腿7由带球头的调整螺杆14和带球面凹座的底垫板15组成。如图2所示，5×6的贮存格架共有17个支腿。如图4所示，6×6的贮存格架共有20个支腿，支腿7的调整螺杆14上部拧入下支承板6上的螺套11中，下部球头支承在底垫板15的球面凹座中。底垫板15则直接座落在水池底面上，它与池底无任何机械连接。 

Claims (5)

1.一种压水堆核电站乏燃料贮存格架，它包括四块围板、位于围板顶部的上支承板(1)、位于围板底部的下支承板(6)、贮存套管(3)，四块围板、上支承板(1)和下支承板(6)形成立方体腔体，上支承板(1)和下支承板(6)设有位置和形状相同的均匀分布的方形孔，贮存套管(3)位于上支承板(1)和下支承板(6)的方形孔内，其特征在于：贮存套管(3)的底板(12)位于下支承板(6)上，支腿(7)与下支承板(6)固定连接，支腿(7)包括螺母(10)、螺套(11)、调整螺杆(14)和底垫板(15)，螺套(11)与下支承板(6)之间焊接，螺套(11)底部设有位于下支承板(6)底部的圆柱体凸台(20)，螺套(11)上端通过螺母(10)与下支承板(6)、底板(12)紧固，螺套(11)内设有调整螺杆(14)，螺套(11)与调整螺杆(14)螺纹连接，调整螺杆(14)底部自由坐落在球头支承在底垫板(15)的球面凹座中；底板(12)上设有若干个与贮存套管(3)内部相通的通孔(13)，且通孔(13)与下支承板(6)上的通孔(18)相通。

2.根据权利要求1所述的一种压水堆核电站乏燃料贮存格架，其特征在于：所述的贮存套管(3)的外壁设有卡在上支承板(1)内的凸台(8)。

3.根据权利要求1或2所述的一种压水堆核电站乏燃料贮存格架，其特征在于：所述的底板(12)上以螺套(11)为中心、对称设有若干个通孔(13)，通孔(13)为梯形通孔。

4.根据权利要求1或2所述的一种压水堆核电站乏燃料贮存格架，其特征在于：所述的每块围板(4)内侧壁上均焊接三块筋板(9)，筋板(9)底部通过筋板座(16)与下支承板(6)固定连接，每块围板(4)中部外侧壁均焊接一块横筋(19)。

5.根据权利要求3所述的一种压水堆核电站乏燃料贮存格架，其特征在于：所述的每块围板(4)内侧壁上均焊接三块筋板(9)，筋板(9)底部通过筋板座(16)与下支承板(6)固定连接，每块围板(4)中部外侧壁均焊接一块横筋(19)。

Images