CN108735315B - 一种vver乏燃料组件贮存栅元及制造方法 - Google Patents

一种vver乏燃料组件贮存栅元及制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108735315B
CN108735315B CN201810562727.7A CN201810562727A CN108735315B CN 108735315 B CN108735315 B CN 108735315B CN 201810562727 A CN201810562727 A CN 201810562727A CN 108735315 B CN108735315 B CN 108735315B
Authority
CN
China
Prior art keywords
stainless steel
boron aluminum
composite board
vver
fuel assembly
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.)
Active
Application number
CN201810562727.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108735315A (zh
Inventor
欧阳钦
杨高升
马旭东
张力
金涛
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.)
Jiangsu Nuclear Power Corp
Original Assignee
Jiangsu Nuclear Power Corp
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 Jiangsu Nuclear Power Corp filed Critical Jiangsu Nuclear Power Corp
Priority to CN201810562727.7A priority Critical patent/CN108735315B/zh
Publication of CN108735315A publication Critical patent/CN108735315A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108735315B publication Critical patent/CN108735315B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C19/00—Arrangements for treating, for handling, or for facilitating the handling of, fuel or other materials which are used within the reactor, e.g. within its pressure vessel
    • G21C19/02—Details of handling arrangements
    • G21C19/06—Magazines for holding fuel elements or control elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P15/00—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass
    • 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

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)

Abstract

本发明属于材料技术领域，具体涉及一种VVER乏燃料组件贮存栅元及制造方法。包括n个不锈钢硼铝复合板，其中n≥5，且n为整数，不锈钢硼铝复合板横截面为360°/n的梯形，不锈钢硼铝复合板拼接成的n边形，并使用工装固定得到PWR乏燃料组件贮存栅元；不锈钢硼铝复合板包括不锈钢骨架、硼铝板，不锈钢骨架两侧截面为梯形，且夹角为360°/n，不锈钢骨架上下表面均有凹槽，硼铝板安装于两侧凹槽内，且通过不锈钢骨架的通孔连接。不锈钢硼铝复合板的横截面为底角为60°的梯形，骨架为60°的“H”型不锈钢骨架，在不锈钢上下两面均为硼铝板，保证了其吸收中子的能力。

Description

一种VVER乏燃料组件贮存栅元及制造方法
技术领域
本发明属于材料技术领域，具体涉及一种VVER乏燃料组件贮存栅元及制造方法。
背景技术
目前我国核电站VVER机组乏燃料组件干法贮存技术还不够成熟，乏燃料干法贮存主设备尚未实现国产化和自主化，没有合适的VVER乏燃料组件干法贮存栅元。因此亟需开发一种可用于干法贮存VVER机组乏燃料组件的贮存栅元，从而实现VVER乏燃料组件干法贮存。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种VVER乏燃料组件贮存栅元及制造方法，用于VVER乏燃料组件干法贮存，同时保证具有良好的刚性和辐射屏蔽性能。
为解决上述技术问题，本发明一种VVER乏燃料组件贮存栅元，包括n个不锈钢硼铝复合板，其中n≥5，且n为整数，不锈钢硼铝复合板横截面为360°/n的梯形，不锈钢硼铝复合板拼接成的n边形，并使用工装固定得到PWR乏燃料组件贮存栅元；不锈钢硼铝复合板包括不锈钢骨架、硼铝板，不锈钢骨架两侧截面为梯形，且夹角为360°/n，不锈钢骨架为“H”型不锈钢骨架，上下表面均有凹槽，硼铝板安装于两侧凹槽内，且通过不锈钢骨架的通孔连接。
n为6。
凹槽的内侧面与不锈钢骨架侧面平行。
凹槽的内侧面与不锈钢骨架边界的宽度为2mm。
凹槽的深度为2mm。
不锈钢骨架厚度为8mm。
本发明一种VVER乏燃料组件贮存栅元制造方法，具体包括以下步骤：
步骤一、首先将硼铝粉末置于已加工好的不锈钢骨架的上下两端，组成临时复合板；
步骤二、将临时复合板进行烧结，使硼铝粉末变为硼铝合金，并与骨架紧密结合；
步骤三、对烧结后的复合板进行轧制，加固硼铝合金层与不锈钢骨架的结合强度；
步骤四、消除复合板的残余应力，增强其力学性能；
步骤五、对复合板进行校直处理；
步骤六、对得到的不锈钢硼铝复合板进行焊接接口准备；
步骤七、首先将n个横截面为梯形的不锈钢硼铝复合板拼接成正n边形，并使用工装固定；
步骤八、对不锈钢硼铝复合板之间的接缝进行氩弧焊焊接；
步骤九、对焊缝外表面进行修磨并检验，确保焊缝满足要求；
步骤十、消除栅元的残余应力，增强其力学性能；
步骤十一、对贮存栅元进行校直处理。
所述步骤四中，通过退火工艺消除复合板的残余应力。
本发明的有益技术效果在于：不锈钢硼铝复合板的横截面为底角为60°的梯形，骨架为60°的“H”型不锈钢骨架，在不锈钢上下两面均为硼铝板，保证了其吸收中子的能力。不锈钢板上开有联通孔，用于上下硼铝板的连接；不锈钢骨架可适用于焊接组装，克服了硼铝材料不能焊接的弱点。制成的栅元既保证了其刚性又能够起到良好的辐射屏蔽性能。
附图说明
图1为不锈钢硼铝复合板示意图；
图2为一种VVER乏燃料组件贮存栅元示意图；
图中：1—不锈钢骨架2—硼铝板
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
本发明一种VVER乏燃料组件贮存栅元，包括n个不锈钢硼铝复合板，其中n≥5，且n为整数，不锈钢硼铝复合板横截面为360°/n的梯形，不锈钢硼铝复合板拼接成的n边形，并使用工装固定得到PWR乏燃料组件贮存栅元；不锈钢硼铝复合板包括不锈钢骨架1、硼铝板2，不锈钢骨架1两侧截面为梯形，且夹角为360°/n，不锈钢骨架1为“H”型不锈钢骨架，上下表面均有凹槽，硼铝板2安装于两侧凹槽内，且通过不锈钢骨架1的通孔连接。
优选的，n为6。
优选的，凹槽的内侧面与不锈钢骨架1侧面平行。
优选的，凹槽的内侧面与不锈钢骨架1边界的宽度为2mm。
优选的，凹槽的深度为2mm。
优选的，不锈钢骨架1厚度为8mm。
本发明一种VVER乏燃料组件贮存栅元制造方法，包括以下步骤：
步骤一、如图1所示，首先将硼铝粉末置于已加工好的不锈钢骨架的上下两端，组成临时复合板；
步骤二、将临时复合板进行烧结，使硼铝粉末变为硼铝合金，并与骨架紧密结合；
步骤三、对烧结后的复合板进行轧制，加固硼铝合金层与不锈钢骨架的结合强度；
步骤四、通过合适的退火工艺消除复合板的残余应力，增强其力学性能；
步骤五、必要时对复合板进行校直处理；
步骤六、对得到的不锈钢硼铝复合板进行焊接接口准备；
步骤七、如图2所示，首先将n个横截面为梯形的不锈钢硼铝复合板拼接成正n边形，并使用工装固定；
步骤八、对不锈钢硼铝复合板之间的接缝进行氩弧焊焊接；
步骤九、对焊缝外表面进行修磨并检验，确保焊缝满足要求；
步骤十、通过合适的退火工艺消除栅元的残余应力，增强其力学性能；
步骤十一、必要时对贮存栅元进行校直处理。

Claims (8)

1.一种VVER乏燃料组件贮存栅元，其特征在于：包括n个不锈钢硼铝复合板，其中n≥5，且n为整数，不锈钢硼铝复合板横截面为360°/n的梯形，不锈钢硼铝复合板拼接成的n边形，并使用工装固定得到VVER乏燃料组件贮存栅元；不锈钢硼铝复合板包括不锈钢骨架（1）、硼铝板（2），不锈钢骨架（1）两侧截面为梯形，且夹角为360°/n，不锈钢骨架（1）为“H”型不锈钢骨架，上下表面均有凹槽，硼铝板（2）安装于两侧凹槽内，且通过不锈钢骨架（1）的通孔连接；
其中，硼铝板（2）安装于两侧凹槽内的具体方法为：
首先将硼铝粉末置于已加工好的不锈钢骨架的上下两端，组成临时复合板；
将临时复合板进行烧结，使硼铝粉末变为硼铝合金，并与骨架紧密结合；
对烧结后的复合板进行轧制，加固硼铝合金层与不锈钢骨架的结合强度。
2.根据权利要求1所述的一种VVER乏燃料组件贮存栅元，其特征在于：n为6。
3.根据权利要求2所述的一种VVER乏燃料组件贮存栅元，其特征在于：凹槽的内侧面与不锈钢骨架（1）侧面平行。
4.根据权利要求3所述的一种VVER乏燃料组件贮存栅元，其特征在于：凹槽的内侧面与不锈钢骨架（1）边界的宽度为2mm。
5.根据权利要求4所述的一种VVER乏燃料组件贮存栅元，其特征在于：凹槽的深度为2mm。
6.根据权利要求5所述的一种VVER乏燃料组件贮存栅元，其特征在于：不锈钢骨架（1）厚度为8mm。
7.一种VVER乏燃料组件贮存栅元制造方法，采用根据权利要求1所述的一种VVER乏燃料组件贮存栅元，其特征在于：具体包括以下步骤：
步骤一、首先将硼铝粉末置于已加工好的不锈钢骨架的上下两端，组成临时复合板；
步骤二、将临时复合板进行烧结，使硼铝粉末变为硼铝合金，并与骨架紧密结合；
步骤三、对烧结后的复合板进行轧制，加固硼铝合金层与不锈钢骨架的结合强度；
步骤四、消除复合板的残余应力，增强其力学性能；
步骤五、对复合板进行校直处理；
步骤六、对得到的不锈钢硼铝复合板进行焊接接口准备；
步骤七、首先将n个横截面为梯形的不锈钢硼铝复合板拼接成正n边形，并使用工装固定；
步骤八、对不锈钢硼铝复合板之间的接缝进行氩弧焊焊接；
步骤九、对焊缝外表面进行修磨并检验，确保焊缝满足要求；
步骤十、消除栅元的残余应力，增强其力学性能；
步骤十一、对贮存栅元进行校直处理。
8.根据权利要求7所述的一种VVER乏燃料组件贮存栅元制造方法，其特征在于：所述步骤四中，通过退火工艺消除复合板的残余应力。
CN201810562727.7A 2018-06-04 2018-06-04 一种vver乏燃料组件贮存栅元及制造方法 Active CN108735315B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810562727.7A CN108735315B (zh) 2018-06-04 2018-06-04 一种vver乏燃料组件贮存栅元及制造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810562727.7A CN108735315B (zh) 2018-06-04 2018-06-04 一种vver乏燃料组件贮存栅元及制造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108735315A CN108735315A (zh) 2018-11-02
CN108735315B true CN108735315B (zh) 2024-05-14

Family

ID=63931735

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810562727.7A Active CN108735315B (zh) 2018-06-04 2018-06-04 一种vver乏燃料组件贮存栅元及制造方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108735315B (zh)

Citations (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5180540A (en) * 1991-03-25 1993-01-19 B&W Fuel Company Fuel rod consolidation structure
GB9508889D0 (en) * 1994-05-03 1995-06-21 Skoda Jadernu Strojirenstvi Pl Nuclear fuel storage and transport cask internal structure
JPH10227890A (ja) * 1996-12-13 1998-08-25 Nuclear Fuel Ind Ltd 使用済燃料ラック
JP2000345210A (ja) * 1999-06-04 2000-12-12 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 二次電池負極板及びその製造方法
JP2001094223A (ja) * 1999-09-20 2001-04-06 Kyocera Corp セラミック回路基板
JP2001183491A (ja) * 1999-12-28 2001-07-06 Hitachi Ltd 使用済燃料貯蔵ラック
JP2002116285A (ja) * 2000-10-10 2002-04-19 Toshiba Corp 使用済燃料貯蔵ラック
JP2010025701A (ja) * 2008-07-17 2010-02-04 Toshiba Corp 使用済燃料貯蔵ラックおよびその製造方法
CN101711488A (zh) * 2007-06-07 2010-05-19 芬兰环保科技公司 电路板的制造方法
CN101958155A (zh) * 2009-07-13 2011-01-26 中国核电工程有限公司 一种乏燃料贮存格架
CN102005252A (zh) * 2010-10-14 2011-04-06 中广核工程有限公司 一种压水堆核电站用乏燃料贮存格架
CN102339653A (zh) * 2011-05-11 2012-02-01 中广核工程有限公司 乏燃料贮存格架
CN103400617A (zh) * 2013-08-12 2013-11-20 上海阿波罗机械股份有限公司 一种核电站用乏燃料棒贮存格架
CN203422936U (zh) * 2013-08-12 2014-02-05 上海阿波罗机械股份有限公司 一种核电站用乏燃料棒贮存格架模块
JP2014089166A (ja) * 2012-10-31 2014-05-15 Nippon Light Metal Co Ltd 中性子吸収材及びその製造方法
JP2014135481A (ja) * 2012-12-11 2014-07-24 Nippon Chemicon Corp コンデンサ
RU160379U1 (ru) * 2014-04-17 2016-03-20 Шкода Йс А.С. Съемный стеллаж для хранения отработанного топлива
CN105598543A (zh) * 2016-03-25 2016-05-25 中国科学院金属研究所 一种镍基高温合金或不锈钢连接用含硅硼的中间层合金及其应用
CN206379183U (zh) * 2016-12-15 2017-08-04 深圳中广核工程设计有限公司 核电厂乏燃料贮运燃料篮
CN107316666A (zh) * 2017-07-03 2017-11-03 北京科瑞华安科技有限公司 一种乏燃料贮存格架
CN107785091A (zh) * 2017-09-12 2018-03-09 中国核电工程有限公司 一种乏燃料组件贮存架
CN208400510U (zh) * 2018-06-04 2019-01-18 江苏核电有限公司 一种vver乏燃料组件贮存栅元

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3207841B1 (ja) * 2000-07-12 2001-09-10 三菱重工業株式会社 アルミニウム複合粉末およびその製造方法、アルミニウム複合材料、使用済み燃料貯蔵部材およびその製造方法

Patent Citations (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5180540A (en) * 1991-03-25 1993-01-19 B&W Fuel Company Fuel rod consolidation structure
GB9508889D0 (en) * 1994-05-03 1995-06-21 Skoda Jadernu Strojirenstvi Pl Nuclear fuel storage and transport cask internal structure
JPH10227890A (ja) * 1996-12-13 1998-08-25 Nuclear Fuel Ind Ltd 使用済燃料ラック
JP2000345210A (ja) * 1999-06-04 2000-12-12 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 二次電池負極板及びその製造方法
JP2001094223A (ja) * 1999-09-20 2001-04-06 Kyocera Corp セラミック回路基板
JP2001183491A (ja) * 1999-12-28 2001-07-06 Hitachi Ltd 使用済燃料貯蔵ラック
JP2002116285A (ja) * 2000-10-10 2002-04-19 Toshiba Corp 使用済燃料貯蔵ラック
CN101711488A (zh) * 2007-06-07 2010-05-19 芬兰环保科技公司 电路板的制造方法
JP2010025701A (ja) * 2008-07-17 2010-02-04 Toshiba Corp 使用済燃料貯蔵ラックおよびその製造方法
CN101958155A (zh) * 2009-07-13 2011-01-26 中国核电工程有限公司 一种乏燃料贮存格架
CN102005252A (zh) * 2010-10-14 2011-04-06 中广核工程有限公司 一种压水堆核电站用乏燃料贮存格架
CN102339653A (zh) * 2011-05-11 2012-02-01 中广核工程有限公司 乏燃料贮存格架
JP2014089166A (ja) * 2012-10-31 2014-05-15 Nippon Light Metal Co Ltd 中性子吸収材及びその製造方法
JP2014135481A (ja) * 2012-12-11 2014-07-24 Nippon Chemicon Corp コンデンサ
CN103400617A (zh) * 2013-08-12 2013-11-20 上海阿波罗机械股份有限公司 一种核电站用乏燃料棒贮存格架
CN203422936U (zh) * 2013-08-12 2014-02-05 上海阿波罗机械股份有限公司 一种核电站用乏燃料棒贮存格架模块
RU160379U1 (ru) * 2014-04-17 2016-03-20 Шкода Йс А.С. Съемный стеллаж для хранения отработанного топлива
CN105598543A (zh) * 2016-03-25 2016-05-25 中国科学院金属研究所 一种镍基高温合金或不锈钢连接用含硅硼的中间层合金及其应用
CN206379183U (zh) * 2016-12-15 2017-08-04 深圳中广核工程设计有限公司 核电厂乏燃料贮运燃料篮
CN107316666A (zh) * 2017-07-03 2017-11-03 北京科瑞华安科技有限公司 一种乏燃料贮存格架
CN107785091A (zh) * 2017-09-12 2018-03-09 中国核电工程有限公司 一种乏燃料组件贮存架
CN208400510U (zh) * 2018-06-04 2019-01-18 江苏核电有限公司 一种vver乏燃料组件贮存栅元

Also Published As

Publication number Publication date
CN108735315A (zh) 2018-11-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108735317B (zh) 一种pwr乏燃料组件贮存栅元及制造方法
CN108735315B (zh) 一种vver乏燃料组件贮存栅元及制造方法
CN203751615U (zh) 核电站结构模块顶法兰组焊及防变形工装
CN106624300A (zh) 一种机匣焊接夹具
CN108735316B (zh) 一种vver燃料组件贮存栅元的不锈钢硼铝复合板及制造方法
CN108735318B (zh) 一种pwr燃料组件贮存栅元的不锈钢硼铝复合板及制造方法
CN106271155B (zh) 高温气冷堆中下堆芯壳底座中的外筋板焊接方法
CN108735322B (zh) 一种不锈钢硼铝复合板及制造方法
CN111710450A (zh) 一种乏燃料贮存格架的制造工艺
CN218311729U (zh) 一种方形电池焊接夹具
CN208400516U (zh) 一种不锈钢硼铝复合板
CN208400511U (zh) 一种pwr燃料组件贮存栅元的不锈钢硼铝复合板
CN205996401U (zh) 变截面田字型铸钢件连接节点装置
CN212742944U (zh) 一种多腔体组合型拱脚节点
CN114687275A (zh) 钢箱梁多个板单元结构及组合制造方法
CN114038581A (zh) 一种适用于磁约束核聚变装置的平板型偏滤器靶板及其加工方法
CN113458639A (zh) 一种80mw船用发电机机座及其焊接工艺
CN102019512B (zh) T形柱对接焊施工方法
CN113605532A (zh) 一种椭球形曲面网架钢模板的制作方法
CN219665568U (zh) 一种钢结构网壳加工定位辅助装置
CN208507211U (zh) 一种vver燃料组件贮存栅元的不锈钢硼铝复合板
CN105469844A (zh) 一种可更换式燃料贮存格架中子吸收材料组件
CN216195718U (zh) 一种组合式钢箱体剪力墙
CN110112251B (zh) 一种空间用太阳电池模块的焊接及定位模具
CN211394516U (zh) 一种高炉炉底密封罩壳体快速拼装装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant