CN1097822C - 一种核反应堆的容器的保持装置和调节该保持装置的方法 - Google Patents

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Abstract

核反应堆的容器至少包括三个绕堆芯支承板(25)的周缘分布的组件(22),每个组件包括一个在堆芯支承板(25)处固定到容器壁(21)的内表面上的键(26)和一个在堆芯支承板(25)的外缘中并开向外部以便以一定间隙接收键(26)的一个端部(30)的开口(29)。开口(29)包括一个垂直于容器壁(21)和下部内部零件(23)的轴的上表面(29d),该上表面加工在堆芯支承板(25)中以便在落下的情况下保持内部零件(23)。一个键槽(28)固定在开口(29)内。

Description

一种核反应堆的容器的保持装置和调节该保持装置的方法
技术领域
本发明涉及一种压水核反应堆的容器,其包括用于保持和支承该容器的内部零件。
背景技术
压水核反应堆包括一个容器,该容器的筒体一般为圆柱形,该容器在容器的工作位置使其轴线布置成竖直的并且该容器在其下端由一个圆顶形底盖封闭。
由并列的燃料组件形成的堆芯布置在该容器的内部,在核反应堆的工作期间,反应堆冷却剂在该容器内流动并与堆芯燃料组件接触以便冷却这些组件并传递由堆芯产生的热量。
核反应堆容器包含有称为下部内部零件的内部设备,这些内部零件用来支承和保持容器内部的堆芯燃料组件。
这些下部内部零件具体地包括一个相对于容器以同轴方式布置的圆柱形筒体和一个非常厚的与该筒体的下端成为整体的堆芯支承板。
该堆芯筒体通过其上部悬挂在容器内部并包含一个固定在堆芯桶体内表面上的隔离系统,使得能够保持通过燃料组件下部放置在下部堆芯支承板上的燃料组件。
为了防止在反应堆容器内部由堆芯筒体悬挂的下部内部零件的运动,使用一些装置来保持这些内部零件以便能够防止内部零件下部沿径向和切向的运动或者把这些运动限制到非常低的水平。
为了应付任何意外情况,还使用一些装置使得能够在极不可能的情形即堆芯筒体发生断裂的情形下保持反应堆下部内部零件。用于保持内部零件的元件可以以支承装置的形式制造以便防止容器内的下部内部零件以一定量下降得以致于使用于堆芯燃料组件的定中心销脱离提供在燃料组件上部管嘴中的定中心定位孔。
实际上,上部内部零件也布置在该容器的内部,这些上部内部零件包括一个以一个上部堆芯板的形状形成的下部,在该上部堆芯板中固定有燃料组件定中心销,这些定中心销具有一个在上部堆芯板下凸出的部分并且在容器内的上部内部零件安装期间嵌入制在燃料组件管口中的开口中。以这种方式把燃料组件定位对准和对中,在关闭核反应堆的情况下,必须能够移动或降低一个控制棒组件而进入这些燃料组件中。
在筒体断裂的情况下下部内部零件的保持功能一般设计为第二支承功能,在正常条件下,借助从容器上悬挂的堆芯筒体在容器封闭盖固定于其上的容器法兰处支承内部零件和堆芯。
就根据已有技术建造的且正在运行的压水核反应堆的容器而论,这两个功能即径向和切向保持在底部的下部内部零件及这些内部零件的第二支承由两个完全独立的装置提供。
下部内部零件由把上部内部零件的旋转运动限制到非常小的量值并防止这些内部零件的下端摆动的键径向和切向地保持。
该径向和切向保持借助于六个相同的组件实现;每个组件都包括一个焊接到下部内部零件的支承底部上的键和一个固定到容器上的凹形部分,该凹形部分用来以一定的间隙接收向键的外部凸出的部分。该凹形部分本身包括一个焊接到容器内壁上的实心件和用于径向和切向保持该键并用螺钉和定位销固定到该实心件上的键槽。该径向和切向保持装置允许下部内部零件在容器内竖直运动,特别是当核反应堆温度升高或降低时允许由膨胀或收缩产生的内部零件下部的竖直运动。
在极不可能的情况即堆芯筒体发生圆周断裂的情况下,内部零件和反应堆芯的第二支承由在其一端固定到支承底部的下表面而在其另一端固定到一个固定板的上表面上的支承柱提供,一块底板支承在容器底盖上而缓冲器以相对于支承柱同轴的布置方式固定,这些缓冲器插入在下固定板与底板之间。
下部内部零件和堆芯的第二支承能够借助于底板传递和分布竖直力到容器底盖上,在堆芯筒体断裂的情况下能够吸收由下部内部零件下降和由放松用于保持燃料组件的弹簧而释放的能量,并能够限制燃料组件的竖直运动以便防止定中心销脱开,而同时在正常工作中,允许由在下部内部零件与容器之间在竖直方向的差胀产生的运动。
根据已有技术的径向保持装置既包括相对于堆芯支承板的周边凸出而固定的键又包括固定到与容器内表面成为整体的实心件中的键槽;因而这些保持装置的体积非常大并干扰冷却水在容器内部的流动。
而且,用于内部零件的第二支承装置相当复杂。
此外,在核反应堆容器的现场安装期间,必须在第二支承和径向保持键槽的安装之前把下部内部零件放置到位。
在支承底部的中心处提供有一个人孔以便接近容器下部,为的是测量下部内部零件的支承底部与容器底盖之间的实际距离及在圆周方向和径向在和堆芯支承板成为整体的保持键与和容器内表面成为整体的键槽支承之间的相对位置。
根据测量结果,进行底板和键槽的加工,以便获得冷却下在保持与支承件之间的要求间隙。
在底板和键槽安装之后,必须再次提供下部内部零件以便通过经人孔的进出来检查该间隙。
因此,安装内部零件及其保持和支承装置所必需的操作耗时复杂并且要求在支承底的中心部分存在人孔。
发明内容
因此,本发明的目的在于提供一种压水核反应堆的容器,该容器包括一个大体为圆柱形的壁,其轴线在容器的工作位置是竖直的,在其下端由一个圆顶底盖封闭;还包含相对于容器同轴布置的一个圆柱筒体,该筒体在其下部与一块非常厚的堆芯支承板形成整体,形成反应堆容器的下部内部零件的筒体和堆芯支承板在垂直于容器轴线的径向和切向被保持,且在筒体断裂的情况下通过保持装置与堆芯支承板接合;该容器所包括的支承装置体积不太大,具有简单的结构并能通过进行不需要操作者进入容器内部的测量来制造和调节。
考虑到这一目的,根据本发明用于保持该容器的装置至少包括三个绕堆芯支承板的周边分布的组件,每个组件包括:
一个在堆芯支承板处固定到容器内壁上的键,其包括一个沿容器轴线方向布置的棱柱形的端部;及
一个在堆芯支承板的圆周部分中开向外部的开口,以便以一定间隙接收键的端部,该开口由垂直于容器轴线的一个上表面限定并在堆芯支承板中加工出来,为的是能够与键的端部配合以便在堆芯支承板下降的情况下保持该堆芯支承板。
附图说明
为了使本发明更好理解,参照本文的附图利用非限制实例,现在将描述装有根据已有技术的保持装置的容器及根据本发明和根据几个实施例的容器。
图1是根据已有技术的容器、其内部零件及其保持装置沿轴向平面的剖视图。
图2是图1细部2的放大视图,表示用于保持容器下部内部零件的一个径向保持组件。
图3是表示在图2中的径向保持组件沿水平平面的剖视图。
图4是图1的局部放大图,表示用于表示在图1中的容器的下部内部零件的第二支承装置。
图5为类似于图1的沿竖直平面的纵剖视图,表示根据本发明的用于容器的径向保持装置的一个组件。
图6是沿图5的6-6的视图。
图7是根据本发明和根据第二实施例的径向保持组件的键的轴测图。
图8为类似于图5的纵向剖视图,表示根据本发明和根据第二实施例的用于容器的径向保持组件。
图9是沿图8的9-9的剖视图。
图10是如在图8中表示的包括根据第一实施例的缓冲装置的保持组件的局部纵向剖视图。
图11为类似于图10的视图的表示包括根据第二实施例的缓冲器的径向保持组件的局部视图。
图12是根据本发明的径向保持装置的键沿水平平面的剖视图,表示用于调节用来与开口内的键配合的键槽的几何特性的测量阶段。
具体实施方式
图1是表示一个压水核反应堆的容器,一般用标号1代表。
容器1包括一个大体上为圆柱形的筒体,该筒体的轴线在图1中表示的容器工作位置竖直布置。
在容器1内布置有由大体上为棱柱形的燃料组件形成的核反应堆堆芯2,这些组件布置在称为下部内部零件(一般用标号3表示)的内部设备中。
下部内部零件具体地包括,一个堆芯筒体4,其相对于容器1以同轴布置方式固定在容器1的内部且大体上为圆柱形;及一块在筒体下部与堆芯筒体4成为整体的堆芯支承板5。在堆芯支承板5的中心提供有一个可以用旋入塞5′封密的人孔,因而能够接近容器下部的物质。
堆芯筒体4包含一个隔板系统6,其用于在堆芯筒体4内的堆芯2的周边处保持燃料组件。
容器1还包括上部内部零件7,这些上部内部零件具体地包括一块上部堆芯板8,其形成上部内部零件7的下部并借助于弹簧放置在堆芯2的燃料组件的上部。
上部内部零件和下部内部零件通过其上部悬挂在容器内部,该上部固定到稍低于容器盖1a的结合表面的容器1的上壳体上。
此外,下部内部零件在其下部处、即在堆芯支承板5处由径向保持装置9保持,参照图2和3将更详细地描述径向保持装置9。
一般使用六个径向保持装置9,这些装置绕堆芯支承板5分布,以便在发生事故的情况下保持下部内部零件防止绕其轴线的旋转运动或防止堆芯支承板5的过分径向运动,而同时允许堆芯支承板5和堆芯筒体4沿容器轴线方向的相对运动,例如在差胀的影响下所产生的相对运动。
而且,参照图4将要详细描述的诸支承柱10插入在容器底盖与堆芯支承板5之间。
四个柱10一般布置在堆芯支承板5的下面,为的是在堆芯筒体4断裂的情况下防止下部内部零件3和堆芯2下降一定的量,以致于使与上部堆芯板8成为整体的定中心销脱离提供在堆芯2的燃料组件的上管口中的孔。
如在图2和3中可以看到的那样,每个径向保持装置9包括一个第一凸出的部件11或固定到堆芯支承板5的外部周缘上的键和一个第二凹入的、相对着凸出部件11的、固定到容器壁的内表面上的部件。键11利用螺栓13和焊缝14固定在加工在堆芯支承板5的外部周缘上的平凹坑中。键11在其朝向容器1的壁的内表面的外端处包括一个大体上为平行六面体形状的舌状物15,其纵向轴线指向对应于容器1和堆芯筒体4的轴线的竖直方向。
径向保持装置9的凹入部件12包括一个用一条焊缝固定到容器1的内表面上的实心支承12a和一个用定位销17和螺栓18固定到在实心支承12a中加工出的平行六面体形凹坑内的U形键槽16,支承12a称之为M支承。
键11的舌状物15放置在键槽16的内部并在圆周方向具有较小间隙而在径向具有较大间隙。
一般地说,在键槽16内部的舌状物15的侧面的每一侧的圆周方向间隙为0.2mm的量级而在舌状物15的外端与键槽16的底部之间的径向间隙为5mm。
小的圆周向间隙能够保持堆芯支承板5和下部内部零件,防止它们绕其轴线转动,而同时允许必要的纵向运动,例如由在下部内部零件与容器之间的差胀产生的运动。
该径向间隙能够限制在发生事故的情况下在下部内部零件与容器之间的相对运动,而同时防止在容器内由径向差胀产生的下部内部零件的卡死。
键11一般用不锈钢制造而凹形部件12(包括键槽16)用镍合金制造。舌状物15和键槽16的相对表面可以涂上硬的涂层,例如涂上钨铬钴合金(Stellite)。
因为固定到容器1的壁的内表面上的凹形部件12必须相当粗大以便承受经堆芯支承板和经键11可能传递的应力,并且因为以相对于堆芯支承板5的径向凸出布置方式固定的键11存在同样的情况,所以用于容器内部零件的保持装置9笨重,特别在切向。
此外,这些装置在堆芯筒体断裂的情况下不能保持下部内部零件。
为了做到这一点,必须使用保持柱,如图4所示。
称为第二支承柱的诸柱10均在其上部固定到堆芯支承板5的下表面而在其下部固定到大体平行于板5的下部固定板19上。
诸缓冲器20固定在柱10的延伸处,在下部固定板19与能够支承在核反应堆容器底盖上的底板20a之间。
缓冲器20包括固定到底板20a上的体和一个经其上部连接到下部固定板19上的柱塞。
插在缓冲器体与柱塞之间的是一个在内部零件和堆芯下降的情况下经受拉伸变形的金属圆筒,这一点通过下部固定板19相对于放置在核反应堆容器底盖上的底板20a的竖直轴线方向的运动表明。插入在该体与缓冲器柱塞之间的该金属圆筒的塑性变形能吸收伴随着下部内部零件下降的能量。底板20a能够把力传递到核反应堆容器的底盖上。
缓冲器能够限制在下部内部零件下降的情况下结构件所承受的力,特别是柱10所经受的压缩力。
由轴向通孔贯穿其整个长度的某些检测柱10可以允许检测导管的通过以便在堆芯中进行中子通量测量或温度测量。
因此用于下部内部零件和用于堆芯的第二支承要求具有相当复杂的辅助零件。
参照图5和6,现在将描述根据本发明的、用于保持核反应堆容器的下部内部零件的装置,该装置用来防止径向或圆周方向的以及在由堆芯筒体断裂造成的内部零件和堆芯下降情况下的运动。
根据本发明的核反应堆容器类似于在图1中表示现有技术的容器,不同之处是径向保持装置9和柱10用保持组件22代替,该组件提供所有的径向和圆周方向的保持功能以及在下部内部零件23下降的情况下的保持功能。
下部内部零件23布置在一个容器21的内部,容器壁大体上为圆柱形,与图1中所示的容器1的相同。
下部内部零件23包括一个其下部通过焊接固定有一块非常厚的堆芯支承板25的堆芯筒体24。
每个保持装置22包括一个凸形部件或通过焊缝27固定到容器21的壁的内表面上的键26。
保持装置22的凹形部件通过把一个键槽28固定到一个加工在堆芯支承板25的周边部分中的开口29的内部而形成。
键26包括一个指向堆芯支承板25的外部,用来嵌入键槽28中并形成大体为平行六面体形状的舌状物30。
加工在堆芯支承板25中并用来接收键槽28的开口29包括加工在堆芯支承板25内部的四个平面。开口29的三个面29a、29b和29c平行于堆芯筒体24和容器的轴线,而位于开口29的上部的第四个面29d平行于支承板25的表面,就是说垂直于堆芯筒体24和容器21的轴线。
开口29在堆芯支承板25的厚度方向被加工,以便在板25的下表面上露出。另一方面,在其上部,开口29由表面29d封密。
固定在开口29中的键槽28包括一个成形部分,其横截面为U形,其内表面28a、28b和28c分别平行于开口的表面29a、29b和29c。键槽28还包括一个固定到开口29上部的平面上部31,紧贴着上表面29d。
平行于堆芯支承板25的表面的键槽28的板31的下表面31a朝向开口29的内部。
键槽28用象标号32所示之类的定位销和用象标号33所示之类的螺栓固定在开口29的底部中,这些螺栓的头部相对于键槽的支承表面是凹进去的。
键26的舌状物30具有这样的尺寸以致于能被插入键槽28的腔中且相对于键槽表面28a、28b、28c和31a的每一个都有一定的间隙。就普通类型的压水核反应堆而论,在舌状物的外端面与键槽的底部28a之间的间隙一般稍大于4mm,而舌状物30的侧边与键槽的侧面28b和28c之间的侧向间隙非常小,为0.2mm的量级。
在舌状物30的上表面与键槽28的上表面31a之间的间隙为10mm的量级。
一般使用象装置22之类的六个保持装置,它们绕堆芯支承板25分布。
因而能够以非常小的间隙在圆周方向保持堆芯支承板25和包含有反应堆堆芯的内部零件23,而允许上部内部零件相对于容器的纵向运动,例如为了在核反应堆的正常运行期间吸收差胀。
在上部内部零件承受由事故原因所致的趋于使这些内部零件沿容器的径向运动的应力的情况下,装置22还能够防止上部内部零件在径向的较大运动。而且,在舌状物30的端面与键槽的底部之间的间隙足以防止下部内部零件在容器内部的任何卡死。
此外,在下部内部零件23的筒体24断裂的情况下,在竖直方向运动非常小的量值之后,借助于键槽28的平面部分31,下部内部零件23与键26的舌状物30的上表面发生接触。
键26在上部堆芯板的定中心销从燃料组件的管口脱开之前保持下部内部零件。
用焊缝27牢固地固定到容器21的内表面上的键26能够承受由下部内部零件23的下降和其落到舌状物30的上表面上所产生的力。焊缝27制在隔离(buttering)层21b上,而隔离层21b本身布置在覆盖容器21的内壁的不锈钢涂层21a上。
根据本发明的容器保持装置22具有仅包括键26作为延伸进在容器21的壁与堆芯支承板25之间的环形空间中的部件的优点。键槽28完全装在开口29中,因而完全插入在堆芯支承板25的外部周缘轮廓中。
这就使在该环形空间中的支承装置之元件的总体尺寸小得多,该环形空间位于容器与堆芯支承板25的周缘表面之间,支承板25在其上部延伸有堆芯筒体24。
因此流动在该环形空间中的核反应堆的压力冷却水与在现有技术的径向保持装置的情况下相比受到小得多的压头损失。
此外,能够在被置于环形空间中的键26的体的上部和下部处提供成形部分34a和34b。圆形的水压断面34a和34b能有助于水的流动并把压头损失降到较低值。
另外,装置22在堆芯筒体24断裂的情况下保持下部内部组件和堆芯,从而不必提供在堆芯支承板25的下面的以便承受作用在容器底盖上的力的第二支承柱。
在根据本发明的容器的情况下,力直接由容器的圆柱形侧壁21承受。
图7表示键36的另一个实施例,键36可以形成根据本发明的容器的保持装置的一部分,类似于在图5和6中表示的装置22。
键36包括一个具有一个上部35a和一个变宽的下部35b的舌状物35,上部35a具有基本上类似于在图5和6中表示的键26的舌状物30的尺寸。
舌状物35的上部35a可以嵌入类似于在图5和6中所示的键槽28的键槽38中,具有小的圆周向间隙(为0.2mm的量级)和相对于键槽底部的稍大于4mm的径向间隙。
键的上部35a通过两个平行于键上部表面的台肩35c和35d与下部35b分开,该键置于形成键槽38的上部的平板之下,具有10mm量级的间隙J。
键槽38包括两个向外凸出的侧部38a和38b,这两个侧部38a和38b装入在堆芯支承板的下表面上的两个凹口中,该两个凹口在支承板中的一个主开口的两侧,用来接收键槽38的一部分,键槽38大体类似于键槽28并接收键36的舌状物35的部分35a。
舌状物35的部分35a和35b这样确定尺寸以便使台肩35c和35b以基本上等于J的距离J′位于键槽的部分38a和38b的下表面的下方,这一距离一般接近于10mm。
这样,在内部零件下降的情况下,堆芯支承板不仅由舌状物35的上表面保持而且也由变宽的台肩35c和35d保持。
因此,下部内部零件和堆芯可以保持在沿圆周方向在键36的整个宽度上延伸的表面上而不是仅在插入键槽38的舌状物35a的宽度上。
图8和9表示根据本发明的容器的保持装置42,其固定到容器壁41的内表面上的键40是图7中所示的类型并包括一个具有嵌入一个键槽48中的上部45a和宽度大于部分45a的部分45b的舌状物,键槽48装在堆芯支承板中的开口49中,部分45b包括伸到键槽48各部分的下方的、象45c之类的台肩,其装在加工在堆芯支承板的下表面中的、在开口49的两侧的凹口中。
另外,键40包括在其上部和下部的水压断面44a和44b,以便减小在容器41的内壁与下部内部零件之间的环形空间流动的水的压头损失。
键40的舌状物的上部45a置于键槽48的内部,其相对于键槽各个表面的间隙与在键30与键槽28之间存在的间隙相同,如上文所述。
另外,键40的舌状物的部分45a被加工以便具有一个轴向凹坑43,该凹坑包括一个大直径的上部和一个小直径的下部,彼此由一个台肩分开。
如在图10中可以看到的那样,一个其轴向长度大于凹坑43的深度的金属管件46置于该凹坑内。
在核反应堆的下部内部零件下降的情况下,位于舌状物的部分45a的上表面之上并位于台肩45c之上的键槽48的那些部分落到保持堆芯支承板的舌状物的上表面上。
金属圆筒46在凹坑43的变宽部分内部通过压缩或压弯而挤压和变形,管件46的变形部分46′在图10中用虚线表示。
因此,在下部内部零件下降时,以与每个保持装置42相连接的圆筒46的压缩能量形式,通过能量吸收获得缓冲。
如在图11中可以看到的那样,可以使用一个包括诸通孔47′的管形外壳47而不是使用实心的管形外壳46。在下部内部零件下降时,压扁管形壳体47的效果使得能够吸收在下降期间存在的某些能量。
图12表示根据本发明的核反应堆容器的保持装置56,其包括一个与容器壁的内表面成为整体的键58,包括一个形成一个基本上为平行六面体的舌状物的端部50,其纵向平行于容器的轴线。
已经表示了形成用于包括支承板52的核反应堆容器的内部零件的保持装置56的凸形部分的键58,此间需要进行键槽的加工和调整所需的测量和调节操作,以便接收保持装置56的键的舌状物50,而该键槽必须插入加工在堆芯支承板52中的开口54中。
为了进行对将要插入在堆芯支承板52中的每个开口54的键槽的加工所需的间隙的测量,一个具有标准尺寸的标准键槽53被首先布置在每个开口54中。
下部内部零件置于容器内部的工作位置,小心地按照绕容器轴线的方位记下它们的位置。
临时的键槽53装有距离传感器,例如在相对着舌状物50的表面的四个表面上的传感器55a、55b、55c和55d。
测量在传感器55a、55b、55c和55d与舌状物50对应表面之间的圆周向距离ΔX、径向距离ΔY和竖直向距离ΔZ。
对于围绕下部内部零件的堆芯支承板52布置的每个保持装置56同时进行该操作。
利用布置在核反应堆容器外部的计算机实时发送和记录测量结果。
该测量结果用来确定要放置在每个开口54中的每个键槽的尺寸。
键槽被加工并放置到位,再把下部内部零件放回容器内部,小心地保持它们绕容器轴线的原始方位。因为键槽已经根据先前得到的测量结果的得以加工,所以圆周方向和径向的间隙都具有最优值以便有效地保持下部内部零件。
键槽已经被精确地制造,并且在没有容器内部的操作者的介入下已经检查了间隙。
在放置下部内部零件的阶段期间,十分明显还可以用距离传感器测量竖直方向的间隙,以便调节用来通过其上表面压在键的支承部分上的键槽在竖直方向上的尺寸。
因此,可以进行容器中的下部内部零件的调节和安装而操作者不必进入容器。
因而可以设计在底部的中心部分不包括人孔的容器。
因而根据本发明的容器包括在径向、圆周方向和轴向的保持装置,这些装置形状简单、总体尺寸小。这些装置对于绕下部内部零件流动的冷却剂流仅产生较小的压头损失和轻微的干扰。
当然,本发明不限于已经描述的实施例。
因此,可以设想使用多个而不是六个保持装置,每一个都由一个包括一个键和一个键槽的组件形成,例如,如有必要,可以使用分布在堆芯支承板周围的八个组件。最好提供不对称布置的绕堆芯支承板的保持组件以便改善冷却剂的流动,特别是防止在容器底部出现旋涡。然而,必须至少提供三个保持装置。
保持组件的键可以不具有已经描述的形状,特别是插入键槽的舌状物可以具有不同于已经描述的平行六面体形状的棱柱形状。
键槽可以用完全不同于已经描述的方法生成。
这些键槽可以涂有象钨铬钴合金之类的硬质材料耐磨层。键槽也可以利用一个沉积在加工在堆芯支承板的周缘部分中的开口内部的单层形成。
在堆芯支承板能够非常精确地加工的条件下,能够借助于与容器壁成为整体的键的舌状物提供保持,这些舌状物嵌入加工在堆芯支承板的圆周部分中的开口内。
本发明适用于任何包括容器的压水核反应堆的情形,其中容器中布置有包括核反应堆堆芯支承板的下部内部零件。

Claims (9)

1.一种压水核反应堆的容器,它包括一个一般为圆柱体形的壁(1、21、41、51),其轴线在容器的工作位置是竖直的,在其下端部用一个圆顶形底盖封闭并包含有一个圆柱形筒体(4、24);该圆柱形筒体相对于该容器同轴布置并在其下部处与一个非常厚的堆芯支承板(5、25、52)形成一体;形成反应堆下部内部零件(3,23)的筒体(4、24)和堆芯支承板(5,25,52)在垂直于容器轴线的方向被保持,并且在筒体(4,24)断裂的情况下,由与堆芯支承板(5,25,52)相接触的保持装置保持;其特征在于所述保持装置至少包括三个绕堆芯支承板(5、25、52)的周缘分布的组件(22、56),每个组件包括:
—一个键(26,36,40,58),其在堆芯支承板(5、25、52)处固定到壁(21、41)的内表面上,并包括一个在容器的轴线方向布置的棱柱形的端部,及
—一个在堆芯支承板(5、25、52)的周缘部分中开向外侧的开口(29,49,54),以便以一定间隙接收键的端部(30、45、50),该键通过固定在堆芯支承板(5、25、52)的周缘部分中的开口(29、49)的内部的一个键槽(28、38、48),该开口在堆芯支承板的下部在径向和厚度方向被加工,并由一个垂直于容器轴线的上表面(29d)限定并加工在堆芯支承板中,以便在下部内部零件下降的情况下保持堆芯支承板,所述键具有与该键槽匹配的形状和尺寸。
2.根据权利要求1所述的堆容器,其特征在于,所述键槽(28、38、48)包括一个沿容器轴线方向的U形成形部分和一个大体平行于堆芯支承板(5、25、52)的表面且垂直于容器轴线的平面部分(31),键的端部(30、35、45、50)借助于键槽成形部分的内表面在圆周方向和径向保持堆芯支承板(5、25、52),并借助于朝向开口(29)内部的键槽的平面部分(31)的表面支承堆芯支承板(5、25、52)和下部内部零件(23)。
3.根据权利要求1或2所述的容器,其特征在于,键(36)包括一个用来以一定间隙嵌入在其中固定有键槽的堆芯支承板(5、25、52)中的一个开口内的第一端部(35a)和一个在堆芯支承板的圆周方向具有较大宽度以便限定够到堆芯支承板(5、25、52)的下表面的台肩(35c、35d)的第二端部(35b),以便在堆芯筒体(24)断裂的情况下保持下部内部零件(23),除此之外,键(36)的第一部分(35a)的端表面布置在制在堆芯支承板(5、25、52)的外缘中的开口的固定键槽的上表面之下,在所述键(36)的所述第一部分(35a)的端表面和固定在开口的键槽的所述上表面之间的间隙J接近于所述键(36)的台肩和堆芯支承板的下表面之间的间隙J′。
4.根据权利要求1至3中任一项的所述的容器,其特征在于,键(40)包括一个轴向的、总体为圆柱形的凹坑(43),该凹坑包括一个在键(40)的上表面上露出的大直径的上部和小直径的下部,在凹坑中插有一个其轴向长度大于凹坑(43)的深度的管形金属缓冲件。
5.根据权利要求4所述的容器,其特征在于管形缓冲件(47)包括一个穿有诸开孔(47′)的壁。
6.根据权利要求1或2所述的容器,其特征在于,布置在堆芯支承板(25)中的开口(29、49)外部的键(26、40)的那部分包括在其上端和在其下端的成形表面(34a、34b、44a、44b),以便限制流动在核反应堆容器内即在位于容器壁(21、41)的内表面与下部内部零件(23)之间的环形空间内的冷却剂的压头损失。
7.根据权利要求1或2所述的容器,其特征在于,保持装置包括六个绕堆芯支承板(5、25、52)的周缘分布的组件,每个组件包括一个键和一个在堆芯支承板的外缘中的开口。
8.根据权利要求7所述的容器,其特征在于,保持装置的各组件绕容器壁(21、41)的轴线不对称地分布。
9.一种核反应堆容器保持装置的调节方法,该核反应堆的容器包括一个一般为圆柱体形的壁(1、21、41、51),其轴线在容器的工作位置是竖直的,在其下端部用一个圆顶形底盖封闭并包含有一个圆柱形筒体(4、24);该圆柱形筒体相对于该容器同轴布置并在其下部处与一个非常厚的堆芯支承板(5、25、52)形成一体;形成反应堆下部内部零件(3,23)的筒体(4、24)和堆芯支承板(5,25,52)在垂直于容器轴线的方向被保持,并且在筒体(4,24)断裂的情况下,由与堆芯支承板(5,25,52)相接触的保持装置保持;其特征在于所述保持装置至少三个保持内部零件的组件绕堆芯支承板的周缘分布,每个组件包括一个键在堆芯支承板处固定到壁的内表面上,并具有一个棱柱形的端部;以及一个在堆芯支承板的周缘部分中开向外侧的开口,以便以一定间隙接收键的端部(30、45、50),其特征还在于,
一个临时键槽(53)布置在堆芯支承板(52)的外缘中的每一个开口中,该临时键槽具有标准的尺寸并在将要朝向键(58)的端部(50)的对应表面的内表面上布置有距离测量装置(55a、55b、55c、55d),
下部内部零件布置在核反应堆容器的内部,调整该下部内部零件,使得位于其上的临时标准键槽(53)与键(58)的端部(50)啮合,
测量信号在容器外部接收和记录,
键槽的尺寸通过测量计算得,使得能够在键(58)的端部(50)的表面与键槽的对应表面之间获得确定的间隙,
制成具有要求尺寸的键槽,
键槽固定在堆芯支承板(52)的开口(54)的内部,及
下部内部零件布置在核反应堆容器中。
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