CN102592687A - 低压降燃料组件上管座 - Google Patents

低压降燃料组件上管座 Download PDF

Info

Publication number
CN102592687A
CN102592687A CN2011100081541A CN201110008154A CN102592687A CN 102592687 A CN102592687 A CN 102592687A CN 2011100081541 A CN2011100081541 A CN 2011100081541A CN 201110008154 A CN201110008154 A CN 201110008154A CN 102592687 A CN102592687 A CN 102592687A
Authority
CN
China
Prior art keywords
discharge orifice
fuel assembly
guide pipe
matching disc
orifice
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2011100081541A
Other languages
English (en)
Inventor
吕先锋
周跃民
李伟才
禹文池
任啟森
郭严
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China General Nuclear Power Corp
China Nuclear Power Technology Research Institute Co Ltd
Original Assignee
China General Nuclear Power Corp
China Nuclear Power Technology Research Institute Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China General Nuclear Power Corp, China Nuclear Power Technology Research Institute Co Ltd filed Critical China General Nuclear Power Corp
Priority to CN2011100081541A priority Critical patent/CN102592687A/zh
Publication of CN102592687A publication Critical patent/CN102592687A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30—Nuclear fission reactors

Landscapes

  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Abstract

本发明涉及一种低压降燃料组件上管座，包括顶板、安装在顶板下侧的围板、以及安装在围板下侧的匹配板。匹配板的中心位置处开设有仪表管孔，并且由里向外排布多个第一导向管固定孔、多个第二导向管固定孔。在匹配板上设置有若干流水孔。流水孔包括在仪表管孔和第一导向管固定孔的周围规则排布的第一流水孔和第二流水孔，及在匹配板的边缘排布有第三流水孔。通过将流水孔排布成相对于匹配板的横向、纵向中线和对角线对称排布，并将流水孔包围设置在仪表管孔和第一导向管固定孔的外围，从而获得应力的均匀分配，增加了匹配板的通透性，并在保持足够的机械强度情况下减小了匹配板的厚度，从而降低了水力损失，表现出较好的水力性能。

Description

低压降燃料组件上管座
技术领域
本发明涉及压力堆核电站燃料组件，更具体地说，涉及一种核电站压力堆的低压降燃料组件上管座。
背景技术
目前，压水堆核电站的堆芯由许多燃料组件组成。如图1所示，现有的核燃料组件由刚性骨架1和燃料棒2组成，燃料棒2在刚性骨架1中平行排列并被均匀分隔。刚性骨架1包括定位格架3、上管座6、下管座5和导向管4。
其中，定位格架3由规则排列的、用于容纳和夹持燃料棒2的栅元组成。导向管4比燃料棒2长，从燃料棒2束的端部伸出来，并固定在上管座6和下管座5上。下管座5位于燃料组件的下部，固定导向管4的下端。燃料组件的另一端，即组件上端的上管座6，包括一个横向的匹配板6a，有一些容纳和固定导向管4的孔道和流水孔6a3贯穿该配板。
如图2所示，现有技术中燃料组件上管座6由匹配板6a、围板6c和顶板6b组成。上管座6的顶板6b包括一些用来固定弹簧7的定位凸起，以及与吊装工具配合的接口、定位燃料组件的定位销孔和防错位孔。
如图3所示，匹配板6a的中心位置处开设有仪表管孔6a1，并且在仪表管孔6a1的周围按规则排布有导向管固定孔6a2。导向管4的端部被固定于各个圆形孔道中。同时，为了确保流过匹配板6a的冷却剂的水力损失尽可能小，提供了一系列孔道，作为流水孔6a3，这些孔道排列在紧固导向管4的孔道之间。如图所示，该流水孔6a3全为长条形，且流水孔6a3没有围绕导向管4进行对称布置。
现有技术中的流水孔6a3布局对称性不足，不利于流场分布。堆芯中高速（3m/s ~6m/s）的流体从匹配板6a流出后，其产生的横向流动容易对插在导向管4中的控制棒形成持续冲刷，更严重的情况下，该横向流会造成控制棒包壳失效和毒物泄漏。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术流水孔对称性不足、流场分布不均匀的缺陷，提供一种流场分布合理的低压降燃料组件上管座。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种低压降燃料组件上管座，包括顶板、安装在所述顶板下侧的围板、以及安装在所述围板下侧的匹配板；所述匹配板的中心位置处开设有仪表管孔，并且在所述仪表管孔的周围均匀排布多个第一导向管固定孔、在所述第一导向管固定孔的周围按规则排布有多个第二导向管固定孔；在所述匹配板上设置有若干流水孔；
所述流水孔相对于所述匹配板的横向中线、纵向中线和对角线对称排布；所述流水孔包括设置在所述匹配板的中央部分、并在所述仪表管孔和第一导向管固定孔的周围规则排布的第一流水孔和第二流水孔，以及在所述匹配板的边缘排布有第三流水孔。
在本发明的低压降燃料组件上管座中，所述第二导向管固定孔的周围排布有所述第一流水孔、第二流水孔和第三流水孔。
在本发明的低压降燃料组件上管座中，所述第一流水孔为圆角矩形孔或直角矩形孔；
所述第二流水孔为圆形孔或方形孔；
所述第三流水孔包括按规则排列的、三种尺寸的圆角矩形孔或直角矩形孔。
在本发明的低压降燃料组件上管座中，所述匹配板的每个角上设有圆形孔或方形孔。
在本发明的低压降燃料组件上管座中，所述第一导向管固定孔的外围均匀排布有八个所述第一流水孔和三个所述第二流水孔。
在本发明的低压降燃料组件上管座中，所述仪表管孔的周围均匀排布有八个所述第一流水孔和四个所述第二流水孔。
在本发明的低压降燃料组件上管座中，相邻的所述第一导向管固定孔之间、所述仪表管孔与相邻的所述第一导向管固定孔之间设置的所述第一流水孔为共用的第一流水孔，设置的所述第二流水孔为共用的第二流水孔。
在本发明的低压降燃料组件上管座中，纵向设置的所述第一流水孔和第三流水孔的长度方向与所述匹配板的纵向中心线平行；
横向设置的所述第一流水孔和第三流水孔的长度方向与所述匹配板的横向中心线平行。
实施本发明具有以下有益效果：通过将流水孔排布成相对于匹配板的横向中线、纵向中线和对角线对称排布，并将流水孔包围设置在仪表管孔和第一导向管固定孔的外围，从而获得应力的均匀分配，增加了匹配板的通透性，并在保持足够的机械强度情况下减小了匹配板的厚度，从而降低了水力损失，表现出较好的水力性能，能够在使用寿命期内获得更好的性能。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是现有技术的压水堆核电站的核燃料组件结构示意图；
图2是现有技术的燃料组件上管座的轴向剖视示意图；
图3是现有技术的燃料组件上管座的匹配板的平面示意图；
图4是本发明的低压降燃料组件上管座的匹配板的平面示意图。
具体实施方式
在本发明的低压降燃料组件上管座的一个实施例中，该上管座包括匹配板10、围板和顶板等。该围板固定安装在顶板的下侧，而匹配板10安装在围板的下侧，其安装方式可以采用现有的各种安装结构实现。
如图4所示，该匹配板10的中心位置处开设有仪表管孔11，用于固定安装仪表管的上端。在仪表管孔11的周围均匀排布设置多个第一导向管固定孔12，在第一导向管固定孔12的外测按规则排布有多个第二导向管固定孔13；通过第一导向管固定孔12和第二导向管固定孔13来固定导向管的上端。
该匹配板10上设有由若干流水孔，以供流体的通过。在本实施例中，该流水孔相对于匹配板10的横向中线、纵向中心和对角线均为对称排布，即四分之一对称分布，从而获得应力的均匀分配。
该流水孔包括在匹配板10的中央部分设置的第一流水孔14和第二流水孔15、以及在匹配板10的边缘排布的第三流水孔16。
该第一流水孔14和第二流水孔15设置在匹配板10的中央部分，并在仪表管孔11和第一导向管固定孔12的周围按规则排布。如图所示，在仪表管孔11的周围均匀排布有八个第一流水孔14和第二流水孔15；而在第一导向管固定孔12的外围均匀排布有八个第一流水孔14和三个第二流水孔15。从图中可以看到，相邻的第一导向管固定孔12之间、仪表管孔11与相邻的第一导向管固定孔12之间设置的第一流水孔14为共用的第一流水孔14，设置的第二流水孔15为共用的第二流水孔15。
进一步的，第三流水孔16设置在匹配板10的边缘，可以根据第二导向管固定孔13的分布，设置三种尺寸的流水孔。在第二导向管固定孔13的周围排布有第一流水孔14、第二流水孔15和第三流水孔16。
进一步的，纵向设置的第一流水孔14和第三流水孔16的长度方向与匹配板10的纵向中心线平行；横向设置的第一流水孔14和第三流水孔16的长度方向与匹配板10的横向中心线平行。
进一步的，还可以在匹配板10的每个角落处设置圆形孔或方形孔17，以增加流通能力。当然，也可以根据需要取消角落处的圆形孔或方形孔。
在本实施例中，该第一流水孔14和第三流水孔16采用圆角矩形孔，而第二流水孔15采用圆形孔。可以理解的，该第一流水孔14和第三流水孔16采用直角矩形孔，而第二流水孔15采用方形孔。
由于流水孔的更合理的分布，有效地增加匹配板10的通透性，并且在保持足够的机械强度情况下，增加3%的匹配板10流通面积，并减小匹配板10的厚度，匹配板10对冷却剂的水力阻力减少5%，从而限制了水力损失。

Claims (8)

1.一种低压降燃料组件上管座，包括顶板、安装在所述顶板下侧的围板、以及安装在所述围板下侧的匹配板；所述匹配板的中心位置处开设有仪表管孔，并且在所述仪表管孔的周围均匀排布多个第一导向管固定孔、在所述第一导向管固定孔的周围按规则排布有多个第二导向管固定孔；在所述匹配板上设置有若干流水孔；
其特征在于，所述流水孔相对于所述匹配板的横向中线、纵向中线和对角线对称排布；所述流水孔包括设置在所述匹配板的中央部分、并在所述仪表管孔和第一导向管固定孔的周围规则排布的第一流水孔和第二流水孔，以及在所述匹配板的边缘排布有第三流水孔。
2.根据权利要求1所述的低压降燃料组件上管座，其特征在于，所述第二导向管固定孔的周围排布有所述第一流水孔、第二流水孔和第三流水孔。
3.根据权利要求1或2所述的低压降燃料组件上管座，其特征在于，所述第一流水孔为圆角矩形孔或直角矩形孔；
所述第二流水孔为圆形孔或方形孔；
所述第三流水孔包括按规则排列的、三种尺寸的圆角矩形孔或直角矩形孔。
4.根据权利要求3所述的低压降燃料组件上管座，其特征在于，所述匹配板的每个角上设有圆形孔或方形孔。
5.根据权利要求3所述的低压降燃料组件上管座，其特征在于，所述第一导向管固定孔的外围均匀排布有八个所述第一流水孔和三个所述第二流水孔。
6.根据权利要求5所述的低压降燃料组件上管座，其特征在于，所述仪表管孔的周围均匀排布有八个所述第一流水孔和四个所述第二流水孔。
7.根据权利要求6所述的低压降燃料组件上管座，其特征在于，相邻的所述第一导向管固定孔之间、所述仪表管孔与相邻的所述第一导向管固定孔之间设置的所述第一流水孔为共用的第一流水孔，设置的所述第二流水孔为共用的第二流水孔。
8.根据权利要求3所述的低压降燃料组件上管座，其特征在于，纵向设置的所述第一流水孔和第三流水孔的长度方向与所述匹配板的纵向中心线平行；
横向设置的所述第一流水孔和第三流水孔的长度方向与所述匹配板的横向中心线平行。
CN2011100081541A 2011-01-14 2011-01-14 低压降燃料组件上管座 Pending CN102592687A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2011100081541A CN102592687A (zh) 2011-01-14 2011-01-14 低压降燃料组件上管座

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2011100081541A CN102592687A (zh) 2011-01-14 2011-01-14 低压降燃料组件上管座

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102592687A true CN102592687A (zh) 2012-07-18

Family

ID=46481195

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2011100081541A Pending CN102592687A (zh) 2011-01-14 2011-01-14 低压降燃料组件上管座

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102592687A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014173139A1 (zh) * 2013-04-24 2014-10-30 中国核动力研究设计院 燃料组件上管座
CN106997785A (zh) * 2017-04-12 2017-08-01 岭东核电有限公司 低压降下管座、燃料组件下部组件及燃料组件
CN113223737A (zh) * 2021-04-01 2021-08-06 上海核工程研究设计院有限公司 一种低压降压水堆燃料组件上管座

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001033575A (ja) * 1999-07-22 2001-02-09 Nuclear Fuel Ind Ltd Ｐｗｒ燃料集合体の低圧力損失型上部ノズル
JP2003098285A (ja) * 2001-09-26 2003-04-03 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Ｐｗｒ原子炉用燃料集合体
JP2005214838A (ja) * 2004-01-30 2005-08-11 Nuclear Fuel Ind Ltd 加圧水型原子炉用燃料集合体上部ノズル
CN1860554A (zh) * 2003-09-30 2006-11-08 阿海珐核能公司 包含内部加强装置的核燃料组件
CN1332395C (zh) * 2003-05-22 2007-08-15 西屋电气有限责任公司 核燃料组件的高能量吸收的上管座
CN201927363U (zh) * 2011-01-14 2011-08-10 中科华核电技术研究院有限公司 低压降燃料组件上管座

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001033575A (ja) * 1999-07-22 2001-02-09 Nuclear Fuel Ind Ltd Ｐｗｒ燃料集合体の低圧力損失型上部ノズル
JP2003098285A (ja) * 2001-09-26 2003-04-03 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Ｐｗｒ原子炉用燃料集合体
CN1332395C (zh) * 2003-05-22 2007-08-15 西屋电气有限责任公司 核燃料组件的高能量吸收的上管座
CN1860554A (zh) * 2003-09-30 2006-11-08 阿海珐核能公司 包含内部加强装置的核燃料组件
JP2005214838A (ja) * 2004-01-30 2005-08-11 Nuclear Fuel Ind Ltd 加圧水型原子炉用燃料集合体上部ノズル
CN201927363U (zh) * 2011-01-14 2011-08-10 中科华核电技术研究院有限公司 低压降燃料组件上管座

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014173139A1 (zh) * 2013-04-24 2014-10-30 中国核动力研究设计院 燃料组件上管座
GB2524456A (en) * 2013-04-24 2015-09-23 Nuclear Power Inst China Fuel component upper tube socket
GB2524456B (en) * 2013-04-24 2020-01-29 Nuclear Power Inst China Fuel component upper tube socket
CN106997785A (zh) * 2017-04-12 2017-08-01 岭东核电有限公司 低压降下管座、燃料组件下部组件及燃料组件
CN113223737A (zh) * 2021-04-01 2021-08-06 上海核工程研究设计院有限公司 一种低压降压水堆燃料组件上管座

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN201927363U (zh) 低压降燃料组件上管座
US20070206717A1 (en) Multiple and variably-spaced intermediate flow mixing vane grids for fuel assembly
KR20040040432A (ko) 원자로의 연료집합체용 감소된 압력강하 파편 필터 하부노즐
US20210098140A1 (en) Spacer grid using tubular cells with mixing vanes
CN102592687A (zh) 低压降燃料组件上管座
CN102651242B (zh) 轻水反应堆核燃料组件的防异物板及底部装置
CN201287149Y (zh) 带阻尼结构的中厚板层流冷却集管装置
CN202039605U (zh) 混凝土水冷系统
CN208767029U (zh) 一种燃料组件及其下管座和底部装置
CN203376982U (zh) 反应堆燃料组件上管座
US8416912B2 (en) Nuclear fuel assembly including an internal reinforcing device
CN208580588U (zh) 一种燃料组件及其下管座和燃料组件的底部装置
CN109935363B (zh) 燃料组件及其底部装置和应用于底部装置的下管座
CN109935362B (zh) 一种燃料组件及其下管座和燃料组件的底部装置
CN102651243B (zh) 一种下管座及底部装置
KR20140019926A (ko) 유체유발 고주파 진동을 저감하기 위한 핵연료 집합체의 지지격자
CN103563004B (zh) 具有燃料棒之间的变化的间隔的核燃料组件
CN201971661U (zh) 一种布水板
CN109935351A (zh) 一种燃料组件及其下管座和底部装置
US8358733B2 (en) Helically fluted tubular fuel rod support
KR101474548B1 (ko) 유체유발 진동 저감을 위한 보호 지지격자를 갖는 핵연료 집합체
CN215450904U (zh) 一种低压降压水堆燃料组件上管座
CN105107434A (zh) 一种用于过氧化氢氧化丙烯制环氧丙烷的新型反应器
CN203966568U (zh) 低压降保持格栅及带有这种保持格栅的燃料组件
RU113402U1 (ru) Несущая решетка-фильтр для тепловыделяющей сборки ядерного реактора

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20120718