RU113402U1 - Несущая решетка-фильтр для тепловыделяющей сборки ядерного реактора - Google Patents
Несущая решетка-фильтр для тепловыделяющей сборки ядерного реактора Download PDFInfo
- Publication number
- RU113402U1 RU113402U1 RU2011143582/07U RU2011143582U RU113402U1 RU 113402 U1 RU113402 U1 RU 113402U1 RU 2011143582/07 U RU2011143582/07 U RU 2011143582/07U RU 2011143582 U RU2011143582 U RU 2011143582U RU 113402 U1 RU113402 U1 RU 113402U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- holes
- jumpers
- hexagon
- sides
- round holes
- Prior art date
Links
Classifications
-
- 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
- Structure Of Emergency Protection For Nuclear Reactors (AREA)
Abstract
1. Несущая решетка-фильтр для тепловыделяющей сборки ядерного реактора с треугольной сеткой расположения твэлов, выполненная в виде перфорированной пластины, имеющей в плане форму шестиугольника, с круглыми отверстиями, предназначенными для установки твэлов, направляющих каналов или несущих труб, с отверстием для центральной трубы и с отверстиями для прохода теплоносителя, причем центры круглых отверстий лежат на линиях, параллельных сторонам шестиугольника, с шагом S, отличающаяся тем, что отверстия для прохода теплоносителя образованы пересечением перемычек, перпендикулярных соответствующим сторонам шестиугольника, перемычек, параллельных этим сторонам, и перемычек, ограничивающих круглые отверстия, при этом первые перемычки расположены с шагом S/4. ! 2. Несущая решетка-фильтр по п.1, отличающаяся тем, что она выполнена с использованием гидроабразивной резки или литья.
Description
Полезная модель относится к атомной энергетике, а именно, к элементам ТВС (тепловыделяющей сборки) ядерного реактора типа ВВЭР (ВВЭР-440, ВВЭР-1000 и т.п.).
Из уровня техники известна несущая решетка (HP) ВВЭР-440, например, 445.20.030-04, имеющая 126 отверстий для установки твэлов, центральное отверстие для установки центральной трубы, 102 отверстия в форме «гантели» для протока теплоносителя, 12 отверстий диаметром 5,9 min и 24 полуотверстия по контуру опорной решетки для протока теплоносителя.
Отверстия типа «гантель» образованы двумя отверстиями радиусом 2,95 min, соединенным отверстием, шириной 5 min. Отверстия для установки твэлов и центральной трубы имеют диаметр 5+0,1, причем по контуру каждой грани шестигранной HP расположены по семь отверстий для нижних заглушек твэлов (см. Дементьев Б.Д. Ядерные энергетические реакторы. М.: Энергоатомиздат, 1990., с.31-35) [1]. Данная штатная решетка является наиболее близкой к предложенной.
В HP PK-3 ВВЭР-440 часть отверстий под твэлы используются для установки несущих труб, а в HP ВВЭР-1000 - для направляющих каналов.
Функционально HP является несущим силовым элементом, удерживающим пучок твэлов при транспортно-технологических операциях (ТТО). В конструкции ТВСА ВВЭР-1000 к ней крепятся направляющие каналы (НК).
Наряду с недостатком, связанным с существенной анизотропией конструкции, недостатком известной HP является также большая ширина проливных отверстий, способных пропускать дебриз-предметы с поперечными размерами до 5,9 мм.
В связи с накоплением по мере эксплуатации АЭС в теплоносителе посторонних дебриз-предметов и преждевременным повреждением по этой причине оболочек твэлов возникла необходимость в оснащении ТВС антидебризными фильтрами (АДФ) дополнительно.
Известен АДФ ТВСА ВВЭР-1000, представляющий собой густо перфорированную плоскую пластину с вытянутыми четырехгранными отверстиями шириной 2 мм (RU 2264666).
Недостатками данного АДФ являются: малая, порядка 0,6 мм, толщина перемычек между отверстиями (толщина пластины - 8 мм), низкая технологичность.
Задачей настоящей полезной модели является создание конструкции НРФ, совмещающей функции HP и АДФ, имеющей проливное сечение не хуже HP и высокую технологичность изготовления, а также достаточную прочность, которая может быть даже меньше штатной, если у нее есть запас прочности.
Поставленная задача решается тем, что в HP для тепловыделяющей сборки ядерного реактора с треугольной сеткой расположения твэлов, выполненной в виде перфорированной пластины, имеющей в плане форму шестиугольника, с круглыми отверстиями, предназначенными для установки твэлов, направляющих каналов или несущих труб, с отверстием для центральной трубы и с отверстиями для прохода теплоносителя, причем центры круглых отверстий лежат на линиях, параллельных сторонам шестиугольника, с шагом S, отличающаяся тем, что отверстия для прохода теплоносителя образованы пересечением перемычек, перпендикулярных соответствующим сторонам шестиугольника, перемычек, параллельных этим сторонам и перемычек, ограничивающих круглые отверстия, при этом первые перемычки расположены с шагом S/4.
НРФ может быть выполнена с использованием гидроабразивной резки или литья.
Полезная модель поясняется чертежом.
На фиг.1 изображена конструкция НРФ для РК ВВЭР-440 2 поколения.
HP для тепловыделяющей сборки ядерного реактора с треугольной сеткой расположения твэлов выполнена в виде перфорированной пластины 1, имеющей в плане форму шестиугольника, с круглыми отверстиями 2, предназначенными для установки твэлов, направляющих каналов или несущих труб, с отверстием 3 для центральной трубы (ЦТ) и с отверстиями для прохода теплоносителя. Центры круглых отверстий 2 лежат на линиях, параллельных сторонам шестиугольника, с шагом S.
Отверстия для прохода теплоносителя имеют форму вытянутых, преимущественно, прямоугольных пазов 4 и образованы пересечением перемычек 5, перпендикулярных соответствующим сторонам шестиугольника, перемычек 6, параллельных этим сторонам, и перемычек, ограничивающих круглые отверстия 2. Первые, наиболее длинные перемычки 5 расположены с шагом S/4.
При этом отверстия 4 для прохода теплоносителя расположены симметрично относительно оси HP и ТВС через 60°.
Данная НРФ может быть выполнена с использованием высокопроизводительных технологий гидроабразивной резки или литья.
Перемычки 5 между пазами 4 имеют ширину 0,8-0,9 мм, а пазы 4 имеют ширину 2,3 мм. В центре НРФ имеется отверстие 3 для крепления ЦТ. Отверстия 4 для установки твэлов имеют диаметр 5 мм, как в штатной HP.
Данные параметры обеспечивают для существующих конструкций ТВС ВВЭР-440 и ВВЭР-1000 ширину перемычки 0,8-0,9 мм и ширину пазов 2,3 мм. Кратность расстояния между пазами 4 шагу твэлов обеспечивает структуру предлагаемой конструкции, при этом для обеспечения наилучших фильтрующих свойств пазы 4 должны быть расположены равномерно между отверстиями 2 под твэлы.
Перемычки взаимно перпендикулярны, за исключением угловых, которые расположены под углами 60° или 30°. Окружные перемычки 6 параллельны граням и перпендикулярны перемычкам 2 отверстий под твэлы, а радиальные - перпендикулярны граням решетки - сторонам шестиугольника.
В таблице 1 приведены результаты расчетов проливного сечения HP и НРФ ТВС ВВЭР-440 и ВВЭР-1000.
| Таблица 1. | |||
| Тип ТВС | ВВЭР-440 | ВВЭР-1000 | |
| Шаг отверстий под твэлы, мм | 12,3 | 12,75 | |
| Ширина перемычки, мм | 0,8 | 0,9 | |
| Ширина прямоугольных отверстий, мм | 2,3 | 2,3 | |
| Проливное сечение, мм2 | Штатная HP | 6856,8 | 20224,7 |
| Предлагаемая НРФ | 6875,8 | 20239,0 | |
Результаты расчетов НРФ для РК ВВЭР-440 2 поколения в ПК ANSYS при перегрузке 2,1 g показывают достаточную прочность НРФ при штатной толщине плиты 16 мм. Наибольшие напряжения составляют 73,9 МПа при допускаемой величине 127,3 МПа. Проливное сечение данной НРФ не менее, чем у штатной HP.
Claims (2)
1. Несущая решетка-фильтр для тепловыделяющей сборки ядерного реактора с треугольной сеткой расположения твэлов, выполненная в виде перфорированной пластины, имеющей в плане форму шестиугольника, с круглыми отверстиями, предназначенными для установки твэлов, направляющих каналов или несущих труб, с отверстием для центральной трубы и с отверстиями для прохода теплоносителя, причем центры круглых отверстий лежат на линиях, параллельных сторонам шестиугольника, с шагом S, отличающаяся тем, что отверстия для прохода теплоносителя образованы пересечением перемычек, перпендикулярных соответствующим сторонам шестиугольника, перемычек, параллельных этим сторонам, и перемычек, ограничивающих круглые отверстия, при этом первые перемычки расположены с шагом S/4.
2. Несущая решетка-фильтр по п.1, отличающаяся тем, что она выполнена с использованием гидроабразивной резки или литья.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011143582/07U RU113402U1 (ru) | 2011-10-28 | 2011-10-28 | Несущая решетка-фильтр для тепловыделяющей сборки ядерного реактора |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011143582/07U RU113402U1 (ru) | 2011-10-28 | 2011-10-28 | Несущая решетка-фильтр для тепловыделяющей сборки ядерного реактора |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU113402U1 true RU113402U1 (ru) | 2012-02-10 |
Family
ID=45854121
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011143582/07U RU113402U1 (ru) | 2011-10-28 | 2011-10-28 | Несущая решетка-фильтр для тепловыделяющей сборки ядерного реактора |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU113402U1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3007174A1 (en) | 2014-10-08 | 2016-04-13 | Otkritoye akcionernoe obshchestvo "Mashinostroitelny zavod" | Fuel element support and debris filtering lattice for a nuclear fuel assembly |
| RU2689138C1 (ru) * | 2017-12-28 | 2019-05-24 | Акционерное общество "ТВЭЛ" (АО "ТВЭЛ") | Устройство для улавливания твердых частиц в тепловыделяющей сборке ядерного реактора |
-
2011
- 2011-10-28 RU RU2011143582/07U patent/RU113402U1/ru active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3007174A1 (en) | 2014-10-08 | 2016-04-13 | Otkritoye akcionernoe obshchestvo "Mashinostroitelny zavod" | Fuel element support and debris filtering lattice for a nuclear fuel assembly |
| RU2689138C1 (ru) * | 2017-12-28 | 2019-05-24 | Акционерное общество "ТВЭЛ" (АО "ТВЭЛ") | Устройство для улавливания твердых частиц в тепловыделяющей сборке ядерного реактора |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100887054B1 (ko) | 원자로의 연료집합체용 감소된 압력강하를 갖는 파편 필터링 하부노즐 | |
| US7787584B2 (en) | Debris filtering bottom spacer grid with louvers for preventing uplift of fuel rods | |
| CN111095431B (zh) | 核反应堆燃料组件 | |
| EP2642488B1 (en) | Bottom nozzle filter device and debris-resistant bottom nozzle using the device | |
| EP3796334A3 (en) | A fuel assembly for a light water nuclear reactor | |
| CN103247351B (zh) | 一种低压降防异物燃料组件下管座 | |
| KR102523408B1 (ko) | 핵연료 집합체 잔해물 여과 하부 노즐 | |
| RU113402U1 (ru) | Несущая решетка-фильтр для тепловыделяющей сборки ядерного реактора | |
| RU2473989C1 (ru) | Тепловыделяющая сборка ядерного реактора | |
| CN109935363B (zh) | 燃料组件及其底部装置和应用于底部装置的下管座 | |
| CN109935362B (zh) | 一种燃料组件及其下管座和燃料组件的底部装置 | |
| CN102651242A (zh) | 轻水反应堆核燃料组件的防异物板及底部装置 | |
| EP1978528A4 (en) | FUEL ASSEMBLY AND INSERTABLE INTERELEMENT DISTANCE DEVICE | |
| WO2013172889A1 (en) | Lower end fitting for nuclear fuel assembly made from intersecting metal strips | |
| CN102651243B (zh) | 一种下管座及底部装置 | |
| KR20190043538A (ko) | 연료 집합체 | |
| CN201927363U (zh) | 低压降燃料组件上管座 | |
| KR101474548B1 (ko) | 유체유발 진동 저감을 위한 보호 지지격자를 갖는 핵연료 집합체 | |
| RU2447518C1 (ru) | Опорная решетка-фильтр для тепловыделяющей сборки ядерного реактора | |
| CN109935351B (zh) | 一种燃料组件及其下管座和底部装置 | |
| KR20200089347A (ko) | 적층된 항공기 익형구조를 활용하여 유로홀을 형성한 핵연료 집합체의 하단고정체 | |
| RU2610913C1 (ru) | Тепловыделяющая сборка ядерного реактора | |
| CN203024130U (zh) | 一种蒸汽发生器传热管直管段支承板 | |
| RU113401U1 (ru) | Концевая решетка для тепловыделяющей сборки канального ядерного реактора | |
| US9171647B2 (en) | Spacer grid for nuclear fuel assembly for reducing flow-induced vibration |