CN109686461A - 一种池式低温供热堆控制棒导向筒结构 - Google Patents

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Abstract

本发明属于控制棒导向筒技术领域，具体涉及一种池式低温供热堆控制棒导向筒结构，用于为池式低温供热堆的堆水池内的连接有驱动杆组件的控制棒组件的上下运动提供定位和导向，包括通过吊篮(2)上方开口处的上支承板(1)吊装在吊篮(2)内的若干根控制棒导向筒(3)，控制棒导向筒(3)的顶端为设有法兰(8)的缩口导向管(6)，控制棒导向筒(3)通过法兰(8)吊装在吊篮(2)上方开口处的上支承板(1)下方，法兰(8)的外直径小于控制棒导向筒(3)的外直径。本发明可克服常规型式导向筒因其法兰干涉无法安装固定的缺陷，结构上仅需考虑精密加工的难度，无焊缝，可省去对精密焊接的要求，装配相对简单。

Description

一种池式低温供热堆控制棒导向筒结构
技术领域
本发明属于控制棒导向筒技术领域，具体涉及一种池式低温供热堆控制棒导向筒结构。
背景技术
控制棒导向筒设备是反应堆堆内构件关键的组成部分，其主要功能是为中子吸收棒束组成的星形架控制棒组件的上下运动提供可靠的定位和导向，确保在紧急事故下控制棒束能够快速准确地插入燃料组件中实现紧急停堆，这就要求控制棒导向筒在控制棒束落棒行程过程中具有较小的摩擦力，同时要设置一定的流道，允许冷却剂流出，又要能减小冷却剂横向流对控制棒束的冲击，上述要求决定了控制棒导向筒是反应堆堆内构件中非常精密的机械结构件。
目前压水堆常用的控制棒导向筒结构是由上部导向筒组件、下部导向筒组件、导向板及定位销等组成，上、下部导向筒通过上、下法兰背靠在一起，通过螺钉固定在一起，整个导向筒下端通过定位销使其准确固定在堆芯的栅板上，其制造具有精密机加、精密焊接、精密装配和精密检测的特点。但是对于深水池式低温供热堆来说，现有的压水堆所采用的控制棒导向筒结构并不能简单的应用到深水池式低温供热堆中，深水池式低温供热堆反应性控制采用全堆芯控制棒控制，无硼水调节，因此控制棒组件密集、数量多，相邻燃料组件内都含控制棒组件，常规压水堆控制棒导向筒因其上、下端面都靠法兰与栅板相固定，相邻位置的控制棒导向筒固定法兰干涉无法实现安装，不宜使用。因此需要根据所选燃料组件类型、冷却剂类型、反应性控制方式以及堆芯布置等的不同，需要特殊的控制棒导向筒结构，既能满足其功能要求，又不能太过复杂，尽量降低对装备和工艺技术的要求
发明内容
本发明的目的是提供一种适用于深水池式低温供热堆和燃料组件的控制棒导向筒结构，该结构要求不影响深水池式低温供热堆的整体安装，也满足定位和导向的准确性要求，结构较为简单。
为达到以上目的，本发明采用的技术方案是一种池式低温供热堆控制棒导向筒结构，用于为池式低温供热堆的堆水池内的连接有驱动杆组件的控制棒组件的上下运动提供定位和导向，其中，包括通过吊篮上方开口处的上支承板吊装在所述吊篮内的若干根控制棒导向筒，所述控制棒导向筒的顶端为设有法兰的缩口导向管，所述控制棒导向筒通过所述法兰吊装在所述吊篮上方开口处的上支承板下方，所述法兰的外直径小于所述控制棒导向筒的最大外直径。
进一步，所述控制棒导向筒的筒身为方管，所述缩口导向管设置在所述方管的顶端，所述法兰设置在所述缩口导向管的顶端；所述缩口导向管是一个缩径管，下端与所述方管连接，上端的缩径管口设置所述法兰。
进一步，所述方管的高度保证满足所述控制棒组件提升的有效行程；所述缩口导向管的内直径能够满足与所述控制棒组件连接的所述驱动杆组件的上下直线运动。
进一步，在所述吊篮底部的堆芯压紧板上设有沉孔，所述控制棒导向筒的底端定位在所述沉孔内。
更进一步，所述控制棒导向筒的底端与所述沉孔之间预留轴向的热膨胀间隙。
进一步，当所述控制棒组件与所述驱动杆组件脱开后，全部所述控制棒导向筒能够整体从所述堆水池中提出。
本发明的有益效果在于：
1.既允许冷却液从控制棒导向筒3内流出，也可减小控制棒导向筒3的腔室内的流体对控制棒组件的水平冲击。
2.缩口导向管6可减小控制棒导向筒3的上端的固定法兰面的直径，避免相邻控制棒导向筒3的法兰8相互干涉无法安装的问题，可克服常规型式导向筒因其法兰干涉无法安装固定的缺陷，为控制棒组件的上下运动提供可靠的定位和导向。
3.控制棒组件在控制棒导向筒3内的全行程的摩擦力与压水堆相似，不会增加额外多余不可预计的摩擦力。
4.结构上，仅需考虑精密加工的难度，无焊缝，可省去对精密焊接的要求，装配相对简单。
附图说明
图1是本发明具体实施方式中所述的池式低温供热堆控制棒导向筒结构的示意图；
图2是本发明具体实施方式中所述的池式低温供热堆控制棒导向筒结构的俯视图；
图3是本发明具体实施方式中所述的控制棒导向筒的示意图；
图中：1-上支承板，2-吊篮，3-控制棒导向筒，4-堆芯压紧板，5-方管，6-缩口导向管，7-螺钉，8-法兰。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
如图1、图2所示，本发明提供的一种池式低温供热堆控制棒导向筒结构，用于为池式低温供热堆的堆水池内的连接有驱动杆组件的控制棒组件的上下运动提供定位和导向(每套控制棒组件含24根控制棒)，由方管5、设有法兰8的缩口导向管6两个部件组成。
若干根控制棒导向筒3通过吊篮2上方开口处的上支承板1吊装在吊篮2内，控制棒导向筒3的顶端为设有法兰8的缩口导向管6，控制棒导向筒3通过法兰8吊装在吊篮2上方开口处的上支承板1下方，法兰8的外直径小于控制棒导向筒3的最大外直径。
如图3所示，控制棒导向筒3的筒身为方管5，缩口导向管6设置在方管5的顶端，法兰8设置在缩口导向管6的顶端；缩口导向管6是一个缩径管，下端与方管5通过焊接连接，上端的缩径管口设置法兰8。
方管5为压水堆通用方管，由导向筒、导向板、C形管及双联管等组成，方管5的高度保证满足控制棒组件提升的有效行程；缩口导向管6的内直径能够满足与控制棒组件连接的驱动杆组件的上下直线运动。
在吊篮2底部的堆芯压紧板4上设有沉孔，控制棒导向筒3的底端定位在沉孔内。
控制棒导向筒3的底端与沉孔之间预留轴向的热膨胀间隙。
实际使用中，根据反应堆堆芯燃料组件盒数将所有控制棒导向筒3利用螺钉7固定在上支承板1上，再将其整体置于吊篮2上端开口的法兰面上。堆芯换料时，当控制棒组件与驱动杆组件脱开后，全部控制棒导向筒3能够整体从堆水池中提出。
本发明所述的装置并不限于具体实施方式中所述的实施例，本领域技术人员根据本发明的技术方案得出其他的实施方式，同样属于本发明的技术创新范围。

Claims (6)

1.一种池式低温供热堆控制棒导向筒结构，用于为池式低温供热堆的堆水池内的连接有驱动杆组件的控制棒组件的上下运动提供定位和导向，其特征是：包括通过吊篮(2)上方开口处的上支承板(1)吊装在所述吊篮(2)内的若干根控制棒导向筒(3)，所述控制棒导向筒(3)的顶端为设有法兰(8)的缩口导向管(6)，所述控制棒导向筒(3)通过所述法兰(8)吊装在所述吊篮(2)上方开口处的上支承板(1)下方，所述法兰(8)的外直径小于所述控制棒导向筒(3)的最大外直径。
2.如权利要求1所述的池式低温供热堆控制棒导向筒结构，其特征是：所述控制棒导向筒(3)的筒身为方管(5)，所述缩口导向管(6)设置在所述方管(5)的顶端，所述法兰(8)设置在所述缩口导向管(6)的顶端；所述缩口导向管(6)是一个缩径管，下端与所述方管(5)连接，上端的缩径管口设置所述法兰(8)。
3.如权利要求2所述的池式低温供热堆控制棒导向筒结构，其特征是：所述方管(5)的高度保证满足所述控制棒组件提升的有效行程；所述缩口导向管(6)的内直径能够满足与所述控制棒组件连接的所述驱动杆组件的上下直线运动。
4.如权利要求1所述的池式低温供热堆控制棒导向筒结构，其特征是：在所述吊篮(2)底部的堆芯压紧板(4)上设有沉孔，所述控制棒导向筒(3)的底端定位在所述沉孔内。
5.如权利要求4所述的池式低温供热堆控制棒导向筒结构，其特征是：所述控制棒导向筒(3)的底端与所述沉孔之间预留轴向的热膨胀间隙。
6.如权利要求3所述的池式低温供热堆控制棒导向筒结构，其特征是：当所述控制棒组件与所述驱动杆组件脱开后，全部所述控制棒导向筒(3)能够整体从所述堆水池中提出。
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