CN111354482B - 一种填料环可重复使用的堆芯仪表组件 - Google Patents
一种填料环可重复使用的堆芯仪表组件 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种填料环可重复使用的堆芯仪表组件,包括堆芯仪表集束、堵头、填料环及压紧装置,所述堵头上还设置有贯穿孔,所述贯穿孔为光孔;所述堆芯仪表集束上设置有第一螺纹段,压紧装置包括第一螺母、限位板及紧固螺栓;所述堵头上还设置有用于与紧固螺栓螺纹连接的内螺纹孔,所述限位板通过紧固螺栓与堵头螺栓连接,所述限位板用于为第一螺母施加压力:在拧紧紧固螺栓的过程中,限位板为第一螺母施加压力。本堆芯仪表组件提供了一种具体的堆芯仪表集束与堵头的配合形式,采用本配合形式,可实现填料环的重复使用。
Description
技术领域
本发明涉及核反应堆堆芯仪表连接技术领域,特别是涉及一种填料环可重复使用的堆芯仪表组件。
背景技术
在核反应堆内需设置一些堆芯仪表,这些堆芯仪表穿入反应堆时,一般采用多根堆芯仪表集束穿入堵头,对堵头和反应堆压力容器之间设置密封,对每根堆芯仪表和堵头之间再设置密封。
由于堆芯仪表的上端直径大,下端直径小,堆芯仪表穿过堵头时,一般在堆芯仪表上端和堵头之间设置直径较大的密封结构,或在堆芯仪表下端和堵头之间设置直径较小的密封结构,直径较大的密封结构会影响其它结构的设计,所以一般设置直径较小的密封结构,即在堆芯仪表下端和堵头之间设置卡套式管接头结构或平垫片式密封结构实现堆芯仪表与堵头之间的密封。
堆芯仪表在核反应堆停堆换料时,需要拔出一段高度,直至脱离反应堆燃料组件,以方便开展反应堆换料工作,换料工作结束后复装堆芯仪表。在拔出堆芯仪表并重新插入时,一般通常所采用的卡套式管接头结构或平垫式密封结构的密封环容易损伤而无法复用,复装堆芯仪表时有泄漏的风险。
发明内容
针对上述提出的针对核反应堆,在拔出堆芯仪表并重新插入时,存在的密封环容易损伤而无法复用,导致复装堆芯仪表时有泄漏风险的技术问题,本发明提供了一种填料环可重复使用的堆芯仪表组件。本堆芯仪表组件提供了一种具体的堆芯仪表集束与堵头的配合形式,采用本配合形式,可实现填料环的重复使用。
针对上述问题,本发明提供的一种填料环可重复使用的堆芯仪表组件通过以下技术要点来解决问题:一种填料环可重复使用的堆芯仪表组件,包括堆芯仪表集束、堵头、填料环及压紧装置,所述堵头上还设置有贯穿孔,所述堆芯仪表集束通过贯穿孔穿过堵头,所述填料环设置贯穿孔中,所述压紧装置用于为填料环施加约束,所述贯穿孔为光孔,填料环由贯穿孔远离压力容器的一侧嵌入贯穿孔中;
所述堆芯仪表集束上设置有第一螺纹段,压紧装置包括第一螺母、限位板及紧固螺栓,所述第一螺母与第一螺纹段螺纹连接,且第一螺母位于填料环远离压力容器的一侧,通过拧紧第一螺母,使得第一螺母为填料环施加压力,以使得填料环密封贯穿孔与堆芯仪表集束之间的间隙;
所述堵头上还设置有用于与紧固螺栓螺纹连接的内螺纹孔,所述限位板通过紧固螺栓与堵头螺栓连接,所述限位板用于为第一螺母施加压力:在拧紧紧固螺栓的过程中,限位板为第一螺母施加压力。
现有技术中,堆芯仪表集束为杆状结构,且堆芯仪表集束一般上大下小,用于嵌入压力容器的一端为小端。针对堆芯仪表集束与堵头的密封,采用密封性能较好的填料式密封结构可获得良好的密封效果,由于堆芯仪表的上端直径大,下端直径小,且密封场合要求填料环不能为半环拼接式结构,为整环结构的填料环受限于堆芯仪表集束的结构形式,其密封功能的填料环无法实现从上端往下安装到堆芯仪表集束特定的轴线位置,即填料环的安装需要由堆芯仪表集束的下端套入,这就使得实现填料环的更换需要将堆芯仪表集束由压力容器中全部抽出。针对填料环上必要的密封比压,一般密封结构采用螺纹紧固件和堵头内螺纹配合,以提供填料环所需的必要预紧力,同时堵头上的贯通孔除了起内螺纹孔的作用外,堆芯仪表集束的嵌入和抽出亦容易造成其上内螺纹遭到破坏,如若出现螺纹咬死,由于堵头属于不可更换部件,这非常容易导致堆芯仪表无法通过常规的操作手段实现安装和拆卸,严重影响核反应堆的安装进度、维护维修进度等。
本方案中,通过设置为所述堆芯仪表集束上通过第一螺纹段螺纹连接有第一螺母,所述第一螺纹段取代现有技术中设置在贯穿孔上的外螺纹,同时设置为所述贯穿孔为光孔,填料环发挥密封作用通过如下操作实现:旋转第一螺母使得其朝向压力容器运动,第一螺母可向填料环施加朝向压力容器的挤压力,在以上挤压力下,可使得支承环产生足够的变形以对相应间隙进行密封,而堆芯仪表集束相对于堵头的固定连接通过限位板施加在第一螺母上的压力实现。而如在需要对反应堆进行换料时,松懈第一螺母,此时填料环不再受到第一螺母的约束或在约束力更小的情况下,填料环的外径变小长度变大,此时,在提起堆芯仪表集束时,在填料环随堆芯仪表集束滑出的过程中,由于贯穿孔上并不需要再设置内螺纹,故可有效避免贯穿孔孔壁对填料环的剐蹭造成填料环遭到破坏而失去再次使用的性能,即本方案提供了一种填料环可重复使用的方案,以上重复使用可有效提升对反应堆进行相关操作的效率。
本方案中,在松懈第一螺母以提起堆芯仪表集束时,由于贯穿孔上并不存在内螺纹这样的易损部分,且松懈第一螺母以使得填料环的外径变小即可,故与贯穿孔产生碰撞或摩擦的部件不易造成堵头本身遭到损害,同时在第一螺母的保护下,第一螺纹段亦不易遭到损害,故本方案具有理想的性能可靠性。
本方案中,通过所述第一螺母实现填料环的挤压变形,通过紧固螺栓和限位板实现堆芯仪表集束相对于堵头的刚性固定,相较于直接利用限位板对填料环产生挤压实现密封,不仅考虑到了因为限位板力学性能对密封可靠性存在的隐患,同时可使得压紧装置暴露在堵头外部的体积更小:针对多根堆芯仪表集束,如填料环的下端在堆芯仪表集束轴线上的位置固定,在第一螺母拧紧后,即使限位板在不同温度下的力学性能变化,填料环沿着堆芯仪表集束轴线产生一定距离的滑动,亦不会影响填料环对相应间隙的密封性能,即本方案提供的结构形式在现有核反应堆的结构设计中即可方便的运用。
更进一步的技术方案为:
本方案虽然提供了一种填料环可重复利用的技术方案,但填料环在使用数次后,依然需要更换填料环,作为一种可由堆芯仪表集束的下端套入填料环,且填料环支撑于堆芯仪表集束上的技术方案,所述堆芯仪表集束上还设置有第二螺纹段,第二螺纹段位于第一螺纹段靠近压力容器的一侧,还包括与第二螺纹段螺纹连接的第二螺母,所述填料环靠近压力容器的一侧支撑于第二螺母上。
作为一种安装第二螺母时,第二螺母在堆芯仪表集束上的位置可确定,这样,可通过第一螺母在堆芯仪表集束轴线上的位置,判定填料环是否压合到位的技术方案,设置为:沿着堆芯仪表集束的轴线方向,所述堆芯仪表集束包括依次串联的上端表束段、下端表束段及尾端表束段,所述尾端表束段作为堆芯仪表集束嵌入压力容器的一端;
第一螺纹段和第二螺纹段均设置在下端表束段上,上端表束段的外径大于下端表束段的外径,下端表束段的外径大于尾端表束段的外径;
所述下端表束段与尾端表束段之间通过锥形段变径,所述第二螺母靠近压力容器的一端还设置有孔径缩径段,在第二螺母向上端表束段运动的过程中,所述第二螺母在堆芯仪表集束轴线上运动的止点位置通过孔径缩径段与锥形段接触限定。本方案中,当第二螺母向上端表束段运动时,所述孔径缩径段与锥形段接触,第二螺母即达到了运动的止点位置,此时,通过拧紧第一螺母同时通过对第一螺母在堆芯仪表集束上的位置判断,即可获得填料环准确的变形量。以上堆芯仪表集束的结构设计不仅符合现有一般的堆芯仪表集束结构设计:内端为小端,外端为大端;同时,上端表束段、下端表束段及尾端表束段的直径关系旨在使得第一螺纹段、第二螺纹段的直径相对更大,以使得第一螺母、第二螺母与堆芯仪表集束有足够的连接强度。
为优化本组件中相应螺纹的受力,设置为:所述贯穿孔为靠近压力容器的一端为小端的台阶孔,所述第二螺母的端面支撑于贯穿孔的台阶面上。采用本方案,在拧紧第一螺母时,第二螺母通过下端直接支撑于堵头上,可达到优化相应螺纹受力、保证本组件密封可靠性的目的。
为使得第一螺母的内径更接近填料环的内径,以使得第一螺母为填料环施压后能够获得更好的密封效果,同时方便堆芯仪表集束的加工,设置为:所述第二螺纹段的外径大于或等于第一螺纹段的外径,所述下端表束段与上段表束段通过连接焊缝焊接连接。本方案即堆芯仪表集束分节设置,未安装第一螺母之前下端表束段与上段表束段为不同的表束段,第一螺母由下端表束段的上端引入到下端表束段上,第二螺母由下端表束段的下端引入到下端表束段上,第一螺母与下端表束段配合后,即可完成连接焊缝的连接。具体的,可采用在等径杆上加工所述第一螺纹段和第二螺纹段,第一螺纹段和第二螺纹段之间设置光杆段用于与填料环配合,对第一螺纹段上端的杆段进行减直径车削、第二螺纹段与所述锥形段的上端相接即可。
为在第一螺母转动过程中对填料环进行防磨损保护,设置为:还包括支承环,所述支承环设置在填料环与第二螺母之间;
所述支承环用于与填料环接触的端面为光滑面。
作为一种可利用单个限位板作用多个堆芯仪表集束,以减小本组件体积的技术方案,设置为:所述堆芯仪表集束为多根,所述贯穿孔为多个,且堆芯仪表集束的数量与贯穿孔的数量相等,各贯穿孔均作为一根堆芯仪表集束穿过堵头的通道;
贯穿孔环布于堵头上;
各堆芯仪表集束上均螺纹连接有第一螺母,各堆芯仪表集束与堵头之间均设置有填料环;
所述限位板呈圆环状,且限位板上设置有数量与堆芯仪表集束数量相等的通孔,各通孔均用于与一根堆芯仪表集束间隙配合,以使得堆芯仪表集束穿过限位板,所述紧固螺栓在限位板上的位置位于限位板的中部;
在紧固紧固螺栓的过程中,限位板靠近压力容器的一侧压持在各第一螺母上。
为优化限位板、各第一螺母的受力,设置为:所述环布为相对于紧固螺栓的轴线环形均布。
作为一种可利用自润滑作用利于填料环相对于堵头拆、装,且使得拆、装过程均对可重复利用性能无影响的技术方案,设置为:所述填料环为石墨环。
为方便操作第一螺母,以使得填料环能够产生实现密封的变形,设置为:在第一螺母压合填料环后,第一螺母的远离压力容器的一端相对于堵头伸出。采用本方案,亦可简化限位板的结构设计:限位板为平板时,亦可直接作用在第一螺母上。
本发明具有以下有益效果:
本方案中,通过设置为所述堆芯仪表集束上通过第一螺纹段螺纹连接有第一螺母,所述第一螺纹段取代现有技术中设置在贯穿孔上的外螺纹,同时设置为所述贯穿孔为光孔,填料环发挥密封作用通过如下操作实现:旋转第一螺母使得其朝向压力容器运动,第一螺母可向填料环施加朝向压力容器的挤压力,在以上挤压力下,可使得支承环产生足够的变形以对相应间隙进行密封,而堆芯仪表集束相对于堵头的固定连接通过限位板施加在第一螺母上的压力实现。而如在需要对反应堆进行换料时,松懈第一螺母,此时填料环不再受到第一螺母的约束或在约束力更小的情况下,填料环的外径变小长度变大,此时,在提起堆芯仪表集束时,在填料环随堆芯仪表集束滑出的过程中,由于贯穿孔上并不需要再设置内螺纹,故可有效避免贯穿孔孔壁对填料环的剐蹭造成填料环遭到破坏而失去再次使用的性能,即本方案提供了一种填料环可重复使用的方案,以上重复使用可有效提升对反应堆进行相关操作的效率。
本方案中,在松懈第一螺母以提起堆芯仪表集束时,由于贯穿孔上并不存在内螺纹这样的易损部分,且松懈第一螺母以使得填料环的外径变小即可,故与贯穿孔产生碰撞或摩擦的部件不易造成堵头本身遭到损害,同时在第一螺母的保护下,第一螺纹段亦不易遭到损害,故本方案具有理想的性能可靠性。
本方案中,通过所述第一螺母实现填料环的挤压变形,通过紧固螺栓和限位板实现堆芯仪表集束相对于堵头的刚性固定,相较于直接利用限位板对填料环产生挤压实现密封,不仅考虑到了因为限位板力学性能对密封可靠性存在的隐患,同时可使得压紧装置暴露在堵头外部的体积更小:针对多根堆芯仪表集束,如填料环的下端在堆芯仪表集束轴线上的位置固定,在第一螺母拧紧后,即使限位板在不同温度下的力学性能变化,填料环沿着堆芯仪表集束轴线产生一定距离的滑动,亦不会影响填料环对相应间隙的密封性能,即本方案提供的结构形式在现有核反应堆的结构设计中即可方便的运用。
附图说明
图1为本发明所述的一种填料环可重复使用的堆芯仪表组件一个具体实施例的结构示意图,该示意图为局部剖视图,用于反映堆芯仪表集束的结构以及其上附件与其的配合关系,所述附件中仅包括第一螺母;
图2为本发明所述的一种填料环可重复使用的堆芯仪表组件一个具体实施例的结构示意图,该示意图为局部剖视图,用于反映堆芯仪表集束的结构以及其上附件与其的配合关系,所述附件包括第一螺母、第二螺母、填料环及支承环;
图3为本发明所述的一种填料环可重复使用的堆芯仪表组件一个具体实施例的结构示意图,该示意图为局部剖视图,用于堵头的结构;
图4为本发明所述的一种填料环可重复使用的堆芯仪表组件一个具体实施例的结构示意图,该示意图为俯视图,用于堵头的结构;
图5为本发明所述的一种填料环可重复使用的堆芯仪表组件一个具体实施例的局部结构示意图,用于反映堵头与堆芯仪表集束的配合关系,该示意图中,限位板未示出;
图6为本发明所述的一种填料环可重复使用的堆芯仪表组件一个具体实施例的局部结构示意图,用于反映堵头与堆芯仪表集束的配合关系,该示意图中,限位板示出;
图7为本发明所述的一种填料环可重复使用的堆芯仪表组件一个具体实施例的结构爆炸图。
图中标记分别为:1、上端表束段;2、第一螺母;3、下端表束段;4、第一螺纹段;5、第二螺纹段;6、连接焊缝;7、填料环;8、支承环;9、第二螺母;10、锥形段;11、堵头;12、贯穿孔;13、内螺纹孔;14、紧固螺栓;15、限位板;16、冷却剂。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明,但是本发明不仅限于以下实施例:
实施例1:
如图1至图7所示,一种填料环可重复使用的堆芯仪表组件,包括堆芯仪表集束、堵头11、填料环7及压紧装置,所述堵头11上还设置有贯穿孔12,所述堆芯仪表集束通过贯穿孔12穿过堵头11,所述填料环7设置贯穿孔12中,所述压紧装置用于为填料环7施加约束,所述贯穿孔12为光孔,填料环7由贯穿孔12远离压力容器的一侧嵌入贯穿孔12中;
所述堆芯仪表集束上设置有第一螺纹段4,压紧装置包括第一螺母2、限位板15及紧固螺栓14,所述第一螺母2与第一螺纹段4螺纹连接,且第一螺母2位于填料环7远离压力容器的一侧,通过拧紧第一螺母2,使得第一螺母2为填料环7施加压力,以使得填料环7密封贯穿孔12与堆芯仪表集束之间的间隙;
所述堵头11上还设置有用于与紧固螺栓14螺纹连接的内螺纹孔13,所述限位板15通过紧固螺栓14与堵头11螺栓连接,所述限位板15用于为第一螺母2施加压力:在拧紧紧固螺栓14的过程中,限位板15为第一螺母2施加压力。
现有技术中,堆芯仪表集束为杆状结构,且堆芯仪表集束一般上大下小,用于嵌入压力容器的一端为小端。针对堆芯仪表集束与堵头11的密封,采用密封性能较好的填料式密封结构可获得良好的密封效果,由于堆芯仪表的上端直径大,下端直径小,且密封场合要求填料环7不能为半环拼接式结构,为整环结构的填料环7受限于堆芯仪表集束的结构形式,其密封功能的填料环7无法实现从上端往下安装到堆芯仪表集束特定的轴线位置,即填料环7的安装需要由堆芯仪表集束的下端套入,这就使得实现填料环7的更换需要将堆芯仪表集束由压力容器中全部抽出。针对填料环7上必要的密封比压,一般密封结构采用螺纹紧固件和堵头11内螺纹配合,以提供填料环7所需的必要预紧力,同时堵头11上的贯通孔除了起内螺纹孔13的作用外,堆芯仪表集束的嵌入和抽出亦容易造成其上内螺纹遭到破坏,如若出现螺纹咬死,由于堵头11属于不可更换部件,这非常容易导致堆芯仪表无法通过常规的操作手段实现安装和拆卸,严重影响核反应堆的安装进度、维护维修进度等。
本方案中,通过设置为所述堆芯仪表集束上通过第一螺纹段4螺纹连接有第一螺母2,所述第一螺纹段4取代现有技术中设置在贯穿孔12上的外螺纹,同时设置为所述贯穿孔12为光孔,填料环7发挥密封作用通过如下操作实现:旋转第一螺母2使得其朝向压力容器运动,第一螺母2可向填料环7施加朝向压力容器的挤压力,在以上挤压力下,可使得支承环产生足够的变形以对相应间隙进行密封,而堆芯仪表集束相对于堵头11的固定连接通过限位板15施加在第一螺母2上的压力实现。而如在需要对反应堆进行换料时,松懈第一螺母2,此时填料环7不再受到第一螺母2的约束或在约束力更小的情况下,填料环7的外径变小长度变大,此时,在提起堆芯仪表集束时,在填料环7随堆芯仪表集束滑出的过程中,由于贯穿孔12上并不需要再设置内螺纹,故可有效避免贯穿孔12孔壁对填料环7的剐蹭造成填料环7遭到破坏而失去再次使用的性能,即本方案提供了一种填料环7可重复使用的方案,以上重复使用可有效提升对反应堆进行相关操作的效率。
本方案中,在松懈第一螺母2以提起堆芯仪表集束时,由于贯穿孔12上并不存在内螺纹这样的易损部分,且松懈第一螺母2以使得填料环7的外径变小即可,故与贯穿孔12产生碰撞或摩擦的部件不易造成堵头11本身遭到损害,同时在第一螺母2的保护下,第一螺纹段4亦不易遭到损害,故本方案具有理想的性能可靠性。
本方案中,通过所述第一螺母2实现填料环7的挤压变形,通过紧固螺栓14和限位板15实现堆芯仪表集束相对于堵头11的刚性固定,相较于直接利用限位板15对填料环7产生挤压实现密封,不仅考虑到了因为限位板15力学性能对密封可靠性存在的隐患,同时可使得压紧装置暴露在堵头11外部的体积更小:针对多根堆芯仪表集束,如填料环7的下端在堆芯仪表集束轴线上的位置固定,在第一螺母2拧紧后,即使限位板15在不同温度下的力学性能变化,填料环7沿着堆芯仪表集束轴线产生一定距离的滑动,亦不会影响填料环7对相应间隙的密封性能,即本方案提供的结构形式在现有核反应堆的结构设计中即可方便的运用。
实施例2:
本实施例在实施例1的基础上作进一步限定,如图1至图7所示,本方案虽然提供了一种填料环7可重复利用的技术方案,但填料环7在使用数次后,依然需要更换填料环7,作为一种可由堆芯仪表集束的下端套入填料环7,且填料环7支撑于堆芯仪表集束上的技术方案,所述堆芯仪表集束上还设置有第二螺纹段5,第二螺纹段5位于第一螺纹段4靠近压力容器的一侧,还包括与第二螺纹段5螺纹连接的第二螺母9,所述填料环7靠近压力容器的一侧支撑于第二螺母9上。
作为一种安装第二螺母9时,第二螺母9在堆芯仪表集束上的位置可确定,这样,可通过第一螺母2在堆芯仪表集束轴线上的位置,判定填料环7是否压合到位的技术方案,设置为:沿着堆芯仪表集束的轴线方向,所述堆芯仪表集束包括依次串联的上端表束段1、下端表束段3及尾端表束段,所述尾端表束段作为堆芯仪表集束嵌入压力容器的一端;
第一螺纹段4和第二螺纹段5均设置在下端表束段3上,上端表束段1的外径大于下端表束段3的外径,下端表束段3的外径大于尾端表束段的外径;
所述下端表束段3与尾端表束段之间通过锥形段10变径,所述第二螺母9靠近压力容器的一端还设置有孔径缩径段,在第二螺母9向上端表束段1运动的过程中,所述第二螺母9在堆芯仪表集束轴线上运动的止点位置通过孔径缩径段与锥形段10接触限定。本方案中,当第二螺母9向上端表束段1运动时,所述孔径缩径段与锥形段10接触,第二螺母9即达到了运动的止点位置,此时,通过拧紧第一螺母2同时通过对第一螺母2在堆芯仪表集束上的位置判断,即可获得填料环7准确的变形量。以上堆芯仪表集束的结构设计不仅符合现有一般的堆芯仪表集束结构设计:内端为小端,外端为大端;同时,上端表束段1、下端表束段3及尾端表束段的直径关系旨在使得第一螺纹段4、第二螺纹段5的直径相对更大,以使得第一螺母2、第二螺母9与堆芯仪表集束有足够的连接强度。
为优化本组件中相应螺纹的受力,设置为:所述贯穿孔12为靠近压力容器的一端为小端的台阶孔,所述第二螺母9的端面支撑于贯穿孔12的台阶面上。采用本方案,在拧紧第一螺母2时,第二螺母9通过下端直接支撑于堵头11上,可达到优化相应螺纹受力、保证本组件密封可靠性的目的。
为使得第一螺母2的内径更接近填料环7的内径,以使得第一螺母2为填料环7施压后能够获得更好的密封效果,同时方便堆芯仪表集束的加工,设置为:所述第二螺纹段5的外径大于或等于第一螺纹段4的外径,所述下端表束段3与上段表束段通过连接焊缝6焊接连接。本方案即堆芯仪表集束分节设置,未安装第一螺母2之前下端表束段3与上段表束段为不同的表束段,第一螺母2由下端表束段3的上端引入到下端表束段3上,第二螺母9由下端表束段3的下端引入到下端表束段3上,第一螺母2与下端表束段3配合后,即可完成连接焊缝6的连接。具体的,可采用在等径杆上加工所述第一螺纹段4和第二螺纹段5,第一螺纹段4和第二螺纹段5之间设置光杆段用于与填料环7配合,对第一螺纹段4上端的杆段进行减直径车削、第二螺纹段5与所述锥形段10的上端相接即可。
为在第一螺母2转动过程中对填料环7进行防磨损保护,设置为:还包括支承环,所述支承环设置在填料环7与第二螺母9之间;
所述支承环用于与填料环7接触的端面为光滑面。
作为一种可利用单个限位板15作用多个堆芯仪表集束,以减小本组件体积的技术方案,设置为:所述堆芯仪表集束为多根,所述贯穿孔12为多个,且堆芯仪表集束的数量与贯穿孔12的数量相等,各贯穿孔12均作为一根堆芯仪表集束穿过堵头11的通道;
贯穿孔12环布于堵头11上;
各堆芯仪表集束上均螺纹连接有第一螺母2,各堆芯仪表集束与堵头11之间均设置有填料环7;
所述限位板15呈圆环状,且限位板15上设置有数量与堆芯仪表集束数量相等的通孔,各通孔均用于与一根堆芯仪表集束间隙配合,以使得堆芯仪表集束穿过限位板15,所述紧固螺栓14在限位板15上的位置位于限位板15的中部;
在紧固紧固螺栓14的过程中,限位板15靠近压力容器的一侧压持在各第一螺母2上。
为优化限位板15、各第一螺母2的受力,设置为:所述环布为相对于紧固螺栓14的轴线环形均布。
实施例3:
本实施例在实施例1的基础上作进一步限定,如图1至图7所示,作为一种可利用自润滑作用利于填料环7相对于堵头11拆、装,且使得拆、装过程均对可重复利用性能无影响的技术方案,设置为:所述填料环7为石墨环。
为方便操作第一螺母2,以使得填料环7能够产生实现密封的变形,设置为:在第一螺母2压合填料环7后,第一螺母2的远离压力容器的一端相对于堵头11伸出。采用本方案,亦可简化限位板15的结构设计:限位板15为平板时,亦可直接作用在第一螺母2上。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明作的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施方式只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明的技术方案下得出的其他实施方式,均应包含在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种填料环可重复使用的堆芯仪表组件,包括堆芯仪表集束、堵头(11)、填料环(7)及压紧装置,所述堵头(11)上还设置有贯穿孔(12),所述堆芯仪表集束通过贯穿孔(12)穿过堵头(11),所述填料环(7)设置贯穿孔(12)中,所述压紧装置用于为填料环(7)施加约束,其特征在于,所述贯穿孔(12)为光孔,填料环(7)由贯穿孔(12)远离压力容器的一侧嵌入贯穿孔(12)中;
所述堆芯仪表集束上设置有第一螺纹段(4),压紧装置包括第一螺母(2)、限位板(15)及紧固螺栓(14),所述第一螺母(2)与第一螺纹段(4)螺纹连接,且第一螺母(2)位于填料环(7)远离压力容器的一侧,通过拧紧第一螺母(2),使得第一螺母(2)为填料环(7)施加压力,以使得填料环(7)密封贯穿孔(12)与堆芯仪表集束之间的间隙;
所述堵头(11)上还设置有用于与紧固螺栓(14)螺纹连接的内螺纹孔(13),所述限位板(15)通过紧固螺栓(14)与堵头(11)螺栓连接,所述限位板(15)用于为第一螺母(2)施加压力:在拧紧紧固螺栓(14)的过程中,限位板(15)为第一螺母(2)施加压力。
2.根据权利要求1所述的一种填料环可重复使用的堆芯仪表组件,其特征在于,所述堆芯仪表集束上还设置有第二螺纹段(5),第二螺纹段(5)位于第一螺纹段(4)靠近压力容器的一侧,还包括与第二螺纹段(5)螺纹连接的第二螺母(9),所述填料环(7)靠近压力容器的一侧支撑于第二螺母(9)上。
3.根据权利要求2所述的一种填料环可重复使用的堆芯仪表组件,其特征在于,沿着堆芯仪表集束的轴线方向,所述堆芯仪表集束包括依次串联的上端表束段(1)、下端表束段(3)及尾端表束段,所述尾端表束段作为堆芯仪表集束嵌入压力容器的一端;
第一螺纹段(4)和第二螺纹段(5)均设置在下端表束段(3)上,上端表束段(1)的外径大于下端表束段(3)的外径,下端表束段(3)的外径大于尾端表束段的外径;
所述下端表束段(3)与尾端表束段之间通过锥形段(10)变径,所述第二螺母(9)靠近压力容器的一端还设置有孔径缩径段,在第二螺母(9)向上端表束段(1)运动的过程中,所述第二螺母(9)在堆芯仪表集束轴线上运动的止点位置通过孔径缩径段与锥形段(10)接触限定。
4.根据权利要求3所述的一种填料环可重复使用的堆芯仪表组件,其特征在于,所述贯穿孔(12)为靠近压力容器的一端为小端的台阶孔,所述第二螺母(9)的端面支撑于贯穿孔(12)的台阶面上。
5.根据权利要求3所述的一种填料环可重复使用的堆芯仪表组件,其特征在于,所述第二螺纹段(5)的外径大于或等于第一螺纹段(4)的外径,所述下端表束段(3)与上段表束段(1)通过连接焊缝(6)焊接连接。
6.根据权利要求2所述的一种填料环可重复使用的堆芯仪表组件,其特征在于,还包括支承环(8),所述支承环(8)设置在填料环(7)与第二螺母(9)之间;
所述支承环(8)用于与填料环(7)接触的端面为光滑面。
7.根据权利要求1所述的一种填料环可重复使用的堆芯仪表组件,其特征在于,所述堆芯仪表集束为多根,所述贯穿孔(12)为多个,且堆芯仪表集束的数量与贯穿孔(12)的数量相等,各贯穿孔(12)均作为一根堆芯仪表集束穿过堵头(11)的通道;
贯穿孔(12)环布于堵头(11)上;
各堆芯仪表集束上均螺纹连接有第一螺母(2),各堆芯仪表集束与堵头(11)之间均设置有填料环(7);
所述限位板(15)呈圆环状,且限位板(15)上设置有数量与堆芯仪表集束数量相等的通孔,各通孔均用于与一根堆芯仪表集束间隙配合,以使得堆芯仪表集束穿过限位板(15),所述紧固螺栓(14)在限位板(15)上的位置位于限位板(15)的中部;
在紧固紧固螺栓(14)的过程中,限位板(15)靠近压力容器的一侧压持在各第一螺母(2)上。
8.根据权利要求7所述的一种填料环可重复使用的堆芯仪表组件,其特征在于,所述环布为相对于紧固螺栓(14)的轴线环形均布。
9.根据权利要求1至8中任意一项所述的一种填料环可重复使用的堆芯仪表组件,其特征在于,所述填料环(7)为石墨环。
10.根据权利要求1至8中任意一项所述的一种填料环可重复使用的堆芯仪表组件,其特征在于,在第一螺母(2)压合填料环(7)后,第一螺母(2)的远离压力容器的一端相对于堵头(11)伸出。
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Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1123450A (zh) * | 1994-09-09 | 1996-05-29 | 法玛通公司 | 在适配器内贯穿核反应堆容器头部的仪表柱使用的密封设备 |
EP2048420A2 (en) * | 2007-10-11 | 2009-04-15 | GE-Hitachi Nuclear Energy Americas LLC | Jet pump sensing line T-bolt clamp assembly |
EP2169685A1 (en) * | 2008-09-26 | 2010-03-31 | Areva NP | Connecting device for connecting a guide tube to a lower end nozzle in a nuclear fuel assembly |
CN102568628A (zh) * | 2010-12-14 | 2012-07-11 | 核动力运行研究所 | 管件内部超声检查探头组合结构 |
CN103594133A (zh) * | 2013-10-21 | 2014-02-19 | 西安交通大学 | 模拟核反应堆堆芯熔化后堆内熔融物滞留的实验装置及方法 |
CN105114033A (zh) * | 2015-06-24 | 2015-12-02 | 中国石油化工股份有限公司 | 堵塞器及使用该堵塞器的防喷装置 |
CN105571735A (zh) * | 2016-01-21 | 2016-05-11 | 中广核研究院有限公司 | 热电偶密封装置 |
CN105609148A (zh) * | 2015-12-24 | 2016-05-25 | 上海核工程研究设计院 | 一种用于核电厂推拉装置预埋组件精度控制的装置及安装方法 |
CN206257291U (zh) * | 2016-12-19 | 2017-06-16 | 铁岭阀门有限公司 | 一种大口径真空蝶阀 |
CN209401331U (zh) * | 2018-12-21 | 2019-09-17 | 核动力运行研究所 | 一种适用于压水堆压力容器顶盖回装的对中装置 |
CN110554050A (zh) * | 2019-09-25 | 2019-12-10 | 中国核动力研究设计院 | 摄像视频图像采集的螺孔螺纹检查装置和螺纹检查方法 |
-
2019
- 2019-12-27 CN CN201911381160.4A patent/CN111354482B/zh active Active
Patent Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1123450A (zh) * | 1994-09-09 | 1996-05-29 | 法玛通公司 | 在适配器内贯穿核反应堆容器头部的仪表柱使用的密封设备 |
EP2048420A2 (en) * | 2007-10-11 | 2009-04-15 | GE-Hitachi Nuclear Energy Americas LLC | Jet pump sensing line T-bolt clamp assembly |
EP2169685A1 (en) * | 2008-09-26 | 2010-03-31 | Areva NP | Connecting device for connecting a guide tube to a lower end nozzle in a nuclear fuel assembly |
CN102568628A (zh) * | 2010-12-14 | 2012-07-11 | 核动力运行研究所 | 管件内部超声检查探头组合结构 |
CN103594133A (zh) * | 2013-10-21 | 2014-02-19 | 西安交通大学 | 模拟核反应堆堆芯熔化后堆内熔融物滞留的实验装置及方法 |
CN105114033A (zh) * | 2015-06-24 | 2015-12-02 | 中国石油化工股份有限公司 | 堵塞器及使用该堵塞器的防喷装置 |
CN105609148A (zh) * | 2015-12-24 | 2016-05-25 | 上海核工程研究设计院 | 一种用于核电厂推拉装置预埋组件精度控制的装置及安装方法 |
CN105571735A (zh) * | 2016-01-21 | 2016-05-11 | 中广核研究院有限公司 | 热电偶密封装置 |
CN206257291U (zh) * | 2016-12-19 | 2017-06-16 | 铁岭阀门有限公司 | 一种大口径真空蝶阀 |
CN209401331U (zh) * | 2018-12-21 | 2019-09-17 | 核动力运行研究所 | 一种适用于压水堆压力容器顶盖回装的对中装置 |
CN110554050A (zh) * | 2019-09-25 | 2019-12-10 | 中国核动力研究设计院 | 摄像视频图像采集的螺孔螺纹检查装置和螺纹检查方法 |
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