CN102750992A - 一种用于核燃料组件的复合导向管及其加工工艺 - Google Patents

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朱发文
田盛
李云
蒲曾坪
张凤林
肖忠
张�林
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Abstract

本发明公开了一种用于核燃料组件的复合导向管，主要由两端均开口的导向管（2）、以及密封固定在导向管（2）下端开口处的导向管端塞（5）构成，所述导向管（2）的内壁上固定有至少一个内套管组件（3）。本发明还公开了一种用于核燃料组件的复合导向管的加工工艺。本发明通过胀接或焊接形成缓冲段，其结构简单，节省结构材料，提高燃料组件的中子经济性，降低制造工艺要求，消除导向管部件胀接或焊接失效导致整个燃料组件骨架失效的风险，提高燃料组件的制造经济性。

Description

一种用于核燃料组件的复合导向管及其加工工艺
技术领域
本发明涉及核燃料组件导向管设计领域，具体是指一种用于核燃料组件的复合导向管。
背景技术
核燃料组件由若干燃料棒、导向管部件和定位格架及上下管座构成。导向管部件的基本功能如下：提供结构连续性；为燃料相关组件提供插入通道；为反应堆紧急停堆时控制棒下落行程末端提供水力缓冲，防止控制棒下落时的冲击过大。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种用于核燃料组件的复合导向管，该复合导向管通过胀接或焊接形成缓冲段，其结构简单，节省结构材料，提高燃料组件的中子经济性，降低制造工艺要求，消除导向管部件胀接或焊接失效导致整个燃料组件骨架失效的风险，提高燃料组件的制造经济性。
本发明的另一目的是提供一种用于核燃料组件的复合导向管的加工工艺。
本发明的目的通过下述技术方案实现：一种用于核燃料组件的复合导向管，主要由两端均开口的导向管、以及密封固定在导向管下端开口处的导向管端塞构成，所述导向管的内壁上固定有至少一个内套管组件。该内套管组件的数目根据燃料组件性能要求进行选择，数目可以为一个或者多个，其固定在导向管内壁需要缓冲的位置上，从而形成缓冲段，获得满足燃料组件的要求的缓冲效果，同时能减少结构材料的消耗，还可以提高燃料组件的中子经济性。
所述导向管端塞优先采用焊接的方式密封固定在导向管下端开口处，但不局限于焊接方式，可根据实际情况另行选择，只要能将该导向管端塞密封固定在导向管下端开口处即可；完成胀接或焊接后的导向管与导向管端塞焊接形成完整的复合导向管，然后由复合导向管与格架等其他部件组装获得燃料组件骨架，导向管的胀接或焊接失效仅影响单根复合导向管，不影响燃料组件骨架，提高燃料组件的制造经济性。
所述内套管组件通过焊接或胀接的方式固定在导向管的内壁上，但不局限于此，也可根据实际情况另行选择其它固定方式，只要能将内套管组件牢牢固定在导向管内壁上即可；导向管与内套管组件的胀接或焊接在导向管端塞焊接之前进行，工具可从距离缓冲段较近的导向管下端伸入，降低制造工艺要求，提高可靠性。
所述导向管上开设有导向管流水孔，其用于对导向管内部进行排水。
所述内套管组件包括至少一层内套管，即内套管组件可由一层内套管构成，也可由多层不同直径的内套管构成，实际过程中，可根据缓冲需求进行设定。
所述位于最下方的内套管组件的下端面与导向管端塞的上端面存在间隙，此设计的目的是让位于最下方的内套管组件不接触整个复合导向管的底部，从而节省了整个复合导向管的结构材料，提高了燃料组件的中子经济性，且由于导向管装入燃料组件后，内套管组件位于两层定位格架之间，该结构还能使内套管组件不影响定位格架与导向管的连接。
上述用于核燃料组件的复合导向管的加工工艺，包括以下步骤：
（a）选取尺寸相匹配的导向管和内套管组件，本发明中，导向管和内套管优先采用等壁厚的直管，且保证内套管组件的外径应略小于导向管的内径；
（b）根据燃料组件性能要求，在导向管内壁需要缓冲的位置固定内套管组件，缓冲位置的确定原则为：内套管组件的轴向位置在制造中不影响导向管与定位格架的连接，在运行中可以对控制棒组件进行有效的水力缓冲，既保证控制棒组件快速下落，又保证下落不会对控制棒组件和燃料组件结构产生损伤；
（c）最后将导向管端塞密封固定在导向管下端开口处，整个复合导向管的加工工艺结束。
所述步骤（b）中，内套管组件通过焊接工艺或胀接固定在导向管的内壁上。
所述步骤（c）中，导向管端塞通过焊接工艺密封固定在导向管下端开口处。
综上所述，本发明的优点如下：
（1）本发明提供了一种胀接或焊接内套管组件形成缓冲段的新型复合导向管，结构简单，节省结构材料，同时提高燃料组件的中子经济性；
（2）本发明在导向管与内套管组件的胀接或焊接时，工具可从距离缓冲段较近的导向管下端伸入，降低了工艺要求，可靠性高；
（3）本发明消除了导向管部件胀接或焊接失效导致整个燃料组件骨架失效的风险，提高燃料组件的制造经济性；
（4）本发明的内套管组件仅存在于需要缓冲的位置，不影响导向管与格架的连接方式选择，不增加燃料组件骨架的制造难度；
（5）本发明克服了传统导向管受内部缓冲管的影响，其与下端部格架的连接方式不能焊接而只能胀接的缺点，从而降低了燃料组件骨架的制造难度。
附图说明
图1为本发明实施例1的结构示意图；
图2为本发明实施例2的结构示意图。
附图中附图标记所对应的名称为：1—导向管流水孔；2—导向管；3—内套管组件；4—连接点；5—导向管端塞。
具体实施方式
下面结合实施例及附图，对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不仅限于此。
实施例1：
如图1所示，本发明包括导向管2、内套管组件3以及导向管端塞5组成，导向管2、焊接在导向管2下端开口处的导向管端塞5、以及通过胀接方式固定在导向管2的内壁上的内套管组件3，导向管2上开设有导向管流水孔1；本实施例中，内套管组件3为图1所示的单层内套管，且该内套管与导向管2为等壁厚的直管。
本实施采用了内套管在三个不同轴向高度位置进行胀接的方案，其连接点4为胀包，胀接具体加工过程为：首先根据燃料组件性能要求确定导向管2需要缓冲的位置，然后将内套管放置于导向管2内部需缓冲位置，并进行胀接将内套管固定在导向管2内壁上，在胀接过程中，可将胀接工具从距离缓冲段较近的导向管2下端伸入；胀接完成后，将导向管端塞焊接在导向管2下端开口处，并保证其密封，从而获得完整的复合导向管。
实施例2：
本实施例与实施例1不同之处仅在于，如图2所示，内套管组件3的数目为2个，且上端的内套管组件3为两层内套管，下端的内套管组件3为单层内套管。
本实施例采用了两端内套管胀接形成完整的缓冲段的方案，且两端的内套管均仅在一个轴向位置进行胀接，其加工过程与实施例1相同，在此不再赘述。
如上所述，便能较好的实现本发明。

Claims (9)

1.一种用于核燃料组件的复合导向管，其特征在于：主要由两端均开口的导向管（2）、以及密封固定在导向管（2）下端开口处的导向管端塞（5）构成，所述导向管（2）的内壁上固定有至少一个内套管组件（3）。
2.根据权利要求1所述的一种用于核燃料组件的复合导向管，其特征在于：所述导向管端塞（5）焊接在导向管（2）下端开口处。
3.根据权利要求1所述的一种用于核燃料组件的复合导向管，其特征在于：所述内套管组件（3）焊接或胀接在导向管（2）的内壁上。
4.根据权利要求1所述的一种用于核燃料组件的复合导向管，其特征在于：所述导向管（2）上开设有导向管流水孔（1）。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的一种用于核燃料组件的复合导向管，其特征在于：所述内套管组件（3）包括至少一层内套管。
6.根据权利要求1～4中任一项所述的一种用于核燃料组件的复合导向管，其特征在于：所述位于最下方的内套管组件（3）的下端面与导向管端塞（5）的上端面存在间隙。
7.一种用于核燃料组件的复合导向管的加工工艺，其特征在于：包括以下步骤：
（a）选取尺寸相匹配的导向管（2）和内套管组件（3）；
（b）根据燃料组件性能要求，在导向管（2）内壁需要缓冲的位置固定内套管组件（3）；
（c）最后将导向管端塞（5）密封固定在导向管（2）下端开口处，整个复合导向管的加工工艺结束。
8.根据权利要求7所述的一种用于核燃料组件的复合导向管的加工工艺，其特征在于：所述步骤（b）中，内套管组件（3）通过焊接工艺或胀接固定在导向管（2）的内壁上。
9.根据权利要求7或8所述的一种用于核燃料组件的复合导向管的加工工艺，其特征在于：所述步骤（c）中，导向管端塞（5）通过焊接工艺密封固定在导向管（2）下端开口处。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106925683A (zh) * 2015-12-31 2017-07-07 中核建中核燃料元件有限公司 一种燃料组件骨架整体胀接装置
CN108538410A (zh) * 2018-05-10 2018-09-14 中国核动力研究设计院 一种核燃料组件导向管
CN109859862A (zh) * 2019-01-31 2019-06-07 西部新锆核材料科技有限公司 一种锆合金燃料组件导向管及其制备方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4655990A (en) * 1980-03-26 1987-04-07 Commissariat A L'energie Atomique Fuel assemblies for nuclear reactors
US5068083A (en) * 1990-05-29 1991-11-26 Westinghouse Electric Corp. Dashpot construction for a nuclear reactor rod guide thimble
CN1108420A (zh) * 1993-12-29 1995-09-13 法美原子工程建筑公司 用于核燃料装置的导引管及其制造方法
US20110182396A1 (en) * 2010-01-28 2011-07-28 Nam Gyu Park Guide thimble plug for nuclear fuel assembly
JP2012058258A (ja) * 1997-02-12 2012-03-22 Cie Europeenne Du Zirconium-Cezus 原子炉燃料アセンブリのガイドチューブの製造方法およびガイドチューブ成形用マンドレルならびに得られたガイドチューブ
CN202662299U (zh) * 2012-07-17 2013-01-09 中国核动力研究设计院 一种用于核燃料组件的复合导向管

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4655990A (en) * 1980-03-26 1987-04-07 Commissariat A L'energie Atomique Fuel assemblies for nuclear reactors
US5068083A (en) * 1990-05-29 1991-11-26 Westinghouse Electric Corp. Dashpot construction for a nuclear reactor rod guide thimble
CN1108420A (zh) * 1993-12-29 1995-09-13 法美原子工程建筑公司 用于核燃料装置的导引管及其制造方法
JP2012058258A (ja) * 1997-02-12 2012-03-22 Cie Europeenne Du Zirconium-Cezus 原子炉燃料アセンブリのガイドチューブの製造方法およびガイドチューブ成形用マンドレルならびに得られたガイドチューブ
US20110182396A1 (en) * 2010-01-28 2011-07-28 Nam Gyu Park Guide thimble plug for nuclear fuel assembly
CN202662299U (zh) * 2012-07-17 2013-01-09 中国核动力研究设计院 一种用于核燃料组件的复合导向管

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
中国核工业总公司: "《中华人民共和国核工业标准 EJ 475-89》", 1 July 1990, article "三十万千瓦压水堆核电厂控制棒导向管设计规定" *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106925683A (zh) * 2015-12-31 2017-07-07 中核建中核燃料元件有限公司 一种燃料组件骨架整体胀接装置
CN108538410A (zh) * 2018-05-10 2018-09-14 中国核动力研究设计院 一种核燃料组件导向管
CN109859862A (zh) * 2019-01-31 2019-06-07 西部新锆核材料科技有限公司 一种锆合金燃料组件导向管及其制备方法

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