RU2252458C1 - Nuclear reactor fuel assembly - Google Patents
Nuclear reactor fuel assembly Download PDFInfo
- Publication number
- RU2252458C1 RU2252458C1 RU2003125287/06A RU2003125287A RU2252458C1 RU 2252458 C1 RU2252458 C1 RU 2252458C1 RU 2003125287/06 A RU2003125287/06 A RU 2003125287/06A RU 2003125287 A RU2003125287 A RU 2003125287A RU 2252458 C1 RU2252458 C1 RU 2252458C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fuel assembly
- spacer
- guide channels
- lattices
- grids
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C3/00—Reactor fuel elements and their assemblies; Selection of substances for use as reactor fuel elements
- G21C3/30—Assemblies of a number of fuel elements in the form of a rigid unit
- G21C3/32—Bundles of parallel pin-, rod-, or tube-shaped fuel elements
- G21C3/33—Supporting or hanging of elements in the bundle; Means forming part of the bundle for inserting it into, or removing it from, the core; Means for coupling adjacent bundles
-
- 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
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION
Изобретение относится к ядерной технике и касается конструкции тепловыделяющих сборок водо-водяных ядерных энергетических реакторов, особенно типа ВВЭР-1000, в частности конструкции элементов жесткого каркаса.The invention relates to nuclear engineering and relates to the design of fuel assemblies of water-cooled nuclear power reactors, especially of the type VVER-1000, in particular, the construction of elements of a rigid frame.
Уровень техникиState of the art
Известна тепловыделяющая сборка, содержащая пучок тепловыделяющих элементов, расположенных в ячейках дистанционирующих решеток (Крамеров А.Я. Вопросы конструирования ядерных реакторов, М., Атомиздат, 1971, с.198, рис.7.2.2.). Жесткость и прочность данной тепловыделяющей сборки обеспечивается наличием шестигранного чехла, соединяющего головную и хвостовую части сборки. Однако наличие чехла вносит паразитный захват нейтронов в активной зоне и увеличивает линейную тепловую нагрузку тепловыделяющих элементов за счет вынужденного увеличения шага между тепловыделяющими сборками.Known fuel assembly containing a bunch of fuel elements located in the cells of the spacer grids (Kramerov A.Ya. Questions of designing nuclear reactors, M., Atomizdat, 1971, p.198, Fig. 7.2.2.). The rigidity and strength of this fuel assembly is provided by the presence of a hexagonal cover connecting the head and tail of the assembly. However, the presence of a cover introduces parasitic neutron capture in the core and increases the linear thermal load of the fuel elements due to the forced increase in the step between the fuel assemblies.
Известна тепловыделяющая сборка ядерного реактора, содержащая гексагональный пучок тепловыделяющих элементов, размещенный в ячейках расположенных по длине сборки дистанционирующих решеток (Крамеров А.Я. Вопросы конструирования ядерных реакторов, М., Атомиздат, 1971, с.204, рис.7.1.11б). Головная и хвостовая части соединены направляющими каналами, в которых перемещаются стержни, включающие материал, поглощающий нейтроны. Чехол в данной тепловыделяющей сборке отсутствует, что позволяет уменьшить зазор между соседними тепловыделяющими сборками. В результате снижены неравномерность энерговыделения и линейные нагрузки тепловыделяющих элементов.A known fuel assembly of a nuclear reactor containing a hexagonal beam of fuel elements located in cells located along the length of the assembly of spacer grids (A.Ya. Kramerov, Questions of designing nuclear reactors, M., Atomizdat, 1971, p.204, Fig. 7.1.11b). The head and tail parts are connected by guide channels, in which rods are moving, including neutron absorbing material. The cover in this fuel assembly is absent, which allows to reduce the gap between adjacent fuel assemblies. As a result, the unevenness of energy release and the linear loads of fuel elements are reduced.
Отсутствие чехла снижает паразитный захват нейтронов и уменьшает расход материала. Но использование сборки на энергоблоках с реакторами ВВЭР-1000 показало, что после эксплуатации в течение трех лет имеет место искривление направляющих каналов, обусловленное механической нагрузкой со стороны головной части, которая поджата для предотвращения всплытия тепловыделяющей сборки под действием потока теплоносителя. Кроме того, в процессе эксплуатации реактора появляется термомеханическое нагружение конструкции сборки в целом за счет деформаций тепловыделяющих элементов, передаваемых через дистанционирующие решетки, которые также подвергаются деформированию. Основополагающую роль в развитии искривлений тепловыделяющих сборок играет релаксация упругих натягов в дистанционирующих решетках, созданных при размещении в решетках тепловыделяющих элементов и направляющих каналов.The absence of a cover reduces spurious neutron capture and reduces material consumption. But the use of the assembly at power units with VVER-1000 reactors showed that after operation for three years there is a curvature of the guide channels due to mechanical stress from the side of the head part, which is preloaded to prevent the fuel assembly from floating under the action of the coolant flow. In addition, during the operation of the reactor, thermomechanical loading of the assembly structure as a whole occurs due to deformations of the fuel elements transmitted through spacer grids, which also undergo deformation. A fundamental role in the development of curvatures of fuel assemblies is played by the relaxation of elastic tension in distance grids created when heat elements and guide channels are placed in grids.
Значительное уменьшение изгибной жесткости тепловыделяющей сборки принципиально меняет характер ее поведения в активной зоне при длительной эксплуатации: возникают изгибы тепловыделяющей сборки сложной пространственной формы с отклонениями осей сборки от исходного положения на величину, достигающую предельно разрешенную исходя из геометрических возможностей упаковки сборок в активной зоне с учетом конструктивных сборочных зазоров. При этом возможно появление больших зазоров между периферийными тепловыделяющими элементами соседних искривленных тепловыделяющих сборок, что нарушает теплотехническую надежность этих тепловыделяющих элементов вследствие всплеска в них энерговыделения. Следует также отметить, что для гексагональной конструкции тепловыделяющих сборок, в частности, применяемых на энергоблоках с реакторами ВВЭР-1000, наблюдается угловая анизотропия изгибной жесткости (изгибная жесткость в направлении от “угла к углу” не равна изгибной жесткости в направлении “от грани к грани”), при этом изгибная жесткость сборки в тангенциальном направлении (относительно центра активной зоны) меньше ее изгибной жесткости в радиальном направлении. Большая свобода перемещения в тангенциальном направлении вызывает преимущественно вихреобразную закрутку активных зон и, следовательно, максимальное искривление тепловыделяющих сборок в рабочих условиях. Имеются экспериментальные данные об искривлении тепловыделяющих сборок на величину порядка 20 мм. Столь значительные искривления тепловыделяющих сборок нарушают исходную геометрию активной зоны, приводят к изменениям энерговыделения и теплогидравлических характеристик активной зоны.A significant decrease in the bending stiffness of the fuel assembly fundamentally changes the nature of its behavior in the active zone during long-term operation: bends of the fuel assembly of complex spatial shape arise with deviations of the assembly axes from the initial position by an amount that reaches the maximum allowed based on the geometric possibilities of packing the assemblies in the active zone, taking into account structural assembly clearances. At the same time, large gaps may appear between the peripheral fuel elements of adjacent curved fuel assemblies, which violates the heat engineering reliability of these fuel elements due to a surge in energy release. It should also be noted that for the hexagonal design of fuel assemblies, in particular, used on power units with VVER-1000 reactors, angular anisotropy of bending stiffness is observed (bending stiffness in the direction from “corner to corner” is not equal to bending stiffness in the direction “from face to face” ”), While the flexural rigidity of the assembly in the tangential direction (relative to the center of the core) is less than its flexural rigidity in the radial direction. Greater freedom of movement in the tangential direction causes a predominantly vortex twist of the active zones and, consequently, the maximum curvature of the fuel assemblies under operating conditions. There are experimental data on the curvature of fuel assemblies by a value of about 20 mm. Such significant distortions of the fuel assemblies violate the original geometry of the core, lead to changes in energy release and thermal properties of the core.
Для устранения обозначенных негативных факторов тепловыделяющей сборки и обеспечения ее стабильного поведения, выражающегося в исключении чрезмерного искривления сборки в рабочих условиях при эксплуатации в течение 4-5 лет, необходимоTo eliminate the identified negative factors of the fuel assembly and ensure its stable behavior, which is expressed in the exclusion of excessive distortion of the assembly under operating conditions during operation for 4-5 years, it is necessary
- обеспечить гарантированное значение изгибной жесткости тепловыделяющих сборок при продольном изгибе путем введения продольных элементов, не проскальзывающих относительно дистанционирующих решеток в течение всего срока эксплуатации;- to ensure the guaranteed value of the bending stiffness of the fuel assemblies during longitudinal bending by introducing longitudinal elements that do not slip relative to the spacing grids during the entire period of operation;
- обеспечить гарантированно более высокое значение изгибной жесткости тепловыделяющих сборок при поперечном изгибе путем уменьшения в рабочих условиях индивидуального изгиба стержней или других продольных элементов в пролетах между дистанционирующими решетками при одновременном повышении жесткости на поворот стержней или продольных элементов в ячейках дистанционирующих решеток.- to ensure a guaranteed higher value of the bending stiffness of the fuel assemblies during transverse bending by reducing under individual working conditions of the rods or other longitudinal elements in the spans between the spacing grids while increasing the stiffness of rotation of the rods or longitudinal elements in the cells of the spacing grids.
Перечисленным условиям удовлетворяет наиболее близкая по технической сущности и достигаемому результату к описываемой тепловыделяющая сборка ядерного реактора, содержащая головную и хвостовую части, соединенные направляющими каналами, размещенными в ячейках дистанционирующих решеток, которые расположены на расстоянии друг от друга по длине сборки (RU 2093906, G 21 С 3/30, 20.10.97). В конструкцию известной тепловыделяющей сборки введены дополнительные элементы жесткости - продольные уголки, проходящие от нижней опорной решетки до верхней дистанционирующей решетки и приваренные снаружи по шести углам к каждой дистанционирующей решетке. Жесткое соединение уголков с дистанционирующими решетками обеспечивает резкое повышение жесткости тепловыделяющей сборки на продольный изгиб вне зависимости от релаксации упругих натягов в стержневой системе тепловыделяющей сборки. Пространственная форма уголков имеет весьма высокое значение собственных моментов инерции и обеспечивает тем самым достаточную жесткость конструкции при поперечном изгибе тепловыделяющей сборки. Кроме того, отсутствие возможности поворота уголков относительно оси дистанционирующих решеток в местах их взаимного скрепления дополнительно способствует повышению жесткости тепловыделяющей сборки.The listed conditions are satisfied by the closest in technical essence and achieved result to the described fuel assembly of a nuclear reactor containing the head and tail parts connected by guide channels placed in the cells of the spacer grids, which are located at a distance from each other along the length of the assembly (RU 2093906, G 21
В то же время известная тепловыделяющая сборка имеет следующие недостатки:At the same time, the known fuel assembly has the following disadvantages:
- повышение металлоемкости конструкции, что приводит к снижению нейтронно-физических характеристик активной зоны;- increasing the metal structure, which leads to a decrease in the neutron-physical characteristics of the active zone;
- ухудшение теплоотвода от угловых и периферийных тепловыделяющих элементов;- deterioration of heat dissipation from angular and peripheral fuel elements;
- усложнение технологии изготовления тепловыделяющей сборки за счет введения дополнительных угловых элементов, увеличение объема сварочных работ и контроля;- the complexity of the manufacturing technology of the fuel assembly due to the introduction of additional corner elements, an increase in the volume of welding and control;
- уменьшение возможностей визуального контроля на этапах изготовления и при проведении осмотра в период эксплуатации.- reduction of visual control capabilities at the manufacturing stages and during the inspection during operation.
Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION
Задачей настоящего изобретения является разработка и создание тепловыделяющей сборки ядерного реактора, обладающей повышенной стабильностью при эксплуатации в топливных циклах повышенной продолжительности без накопления недопустимых изгибов при одновременном снижении металлоемкости.The objective of the present invention is to develop and create a fuel assembly of a nuclear reactor with increased stability during operation in fuel cycles of increased duration without the accumulation of unacceptable bends while reducing metal consumption.
В результате решения данной задачи возможно получение новых технических результатов, заключающихся в том, что повышается жесткость тепловыделяющей сборки при поперечном и продольных изгибах, увеличивается угловая жесткость в парах “направляющий канал - ячейка дистанционирующей решетки”, уменьшается собственный изгиб тепловыделяющей сборки в пролетах между дистанционирующими решетками и свободный изгиб тепловыделяющей сборки в неоднородных нейтронных и температурных полях за счет уменьшенной склонности сплава Э635 к радиационному росту.As a result of solving this problem, it is possible to obtain new technical results, namely, that the stiffness of the fuel assembly increases in transverse and longitudinal bends, the angular stiffness in the pairs “the guide channel - the cell of the spacer grid” increases, the intrinsic bend of the fuel assembly in the spans between the spacer bars decreases and free bending of the fuel assembly in inhomogeneous neutron and temperature fields due to the reduced tendency of the E635 alloy to radiation growth.
Данные технические результаты достигаются тем, что в тепловыделяющей сборке ядерного реактора, содержащей головную и хвостовую части, соединенные направляющими каналами, размещенными в ячейках дистанционирующих решеток, которые расположены на расстоянии друг от друга по длине сборки, направляющие каналы жестко соединены, по крайней мере, с торцевыми дистанционирующими решетками, а высота h дистанционирующих решеток и толщина δ стенок ячеек дистанционирующей решетки выбраны таким образом, что их численные значения удовлетворяют условиюThese technical results are achieved by the fact that in the fuel assembly of a nuclear reactor containing a head and a tail, connected by guide channels placed in the cells of the spacer grids, which are located at a distance from each other along the length of the assembly, the guide channels are rigidly connected, at least with end spacing grids, and the height h of the spacing grids and the thickness δ of the walls of the cells of the spacing grid are selected in such a way that their numerical values satisfy the condition ju
где Where
h - высота дистанционирующей решетки, мм;h is the height of the spacer grid, mm;
δ - толщина элементов, образующих ячейки дистанционирующей решетки, мм, причем для 8-и решеток С0=39,17, А0=5,563, A1=-3,482, А2=1,332, В0=2,245, B1=-4,500, В2=6,072, В3=-3,128, В4=-0,620, для 9-и решеток С0=22,74, А0=4,988, А1=-2,985, А2=1,119, В0=2,225, В1=-4,005, В2=5,145, В3=-2,595, В4=-1,113, для 10-и решеток С0=13,06, А0=4,481, A1=-2,568, А2=0,932, В0=2,203, В1=-3,568, В2=4,324, В3=-2,127, В4=-1,510, для 11-и решеток С0=8,84, А0=4,138, А1=-2,281, А2=0,811, В0=2,170, B1=-3,250, В2=3,752, В3=-1,814, В4=-1,675, для 12-и решеток С0=6,90, А0=3,895, A1=-2,088, А2=0,732, В0=2,126, B1=-3,042, В2=3,400, В3=-1,623, В4=-1,695, для 13-и решеток С0=5,73, А0=3,697, А1=-1,937, А2=0,667, В0=2,068, B1=-2,910, В2=3,199, В3=-1,505, В4=-1,651, для 14-и решеток С0=4,70, А0=3,526, A1=-1,813, А2=0,614, В0=2,003, B1=-2,815, В2=3,062, В3=-1,422, В4=-1,575, для 15-и решеток С0=3,78, А0=3,356, A1=-1,684, А2=0,560, В0=1,940, В1=-2,722, В2=2,928, В3=-1,336, В4=-1,490.δ is the thickness of the elements forming the cells of the spacer lattice, mm, and for 8 lattices, C 0 = 39.17, A 0 = 5.563, A 1 = -3.482, A 2 = 1.322, B 0 = 2.245, B 1 = - 4,500, B 2 = 6,072, B 3 = -3,128, B 4 = -0,620, for 9 gratings C 0 = 22,74, A 0 = 4,988, A 1 = -2,985, A 2 = 1,119, B 0 = 2.225, B 1 = -4.005, B 2 = 5.145, B 3 = -2.595, B 4 = -1.113, for 10 gratings C 0 = 13.06, A 0 = 4.481, A 1 = -2.568, A 2 = 0.932, B 0 = 2.203, B 1 = -3.568, B 2 = 4.324, B 3 = -2.127, B 4 = -1.510, for 11 gratings C 0 = 8.84, A 0 = 4.138, A 1 = -2.281, A 2 = 0.811, B 0 = 2.170, B 1 = -3.250, B 2 = 3.752, B 3 = -1.814, B 4 = -1.675, for 12 gratings C 0 = 6.90, A 0 = 3,895, A 1 = -2,088, A 2 = 0,732, B 0 = 2,126, B 1 = -3,042, B 2 = 3,400, B 3 = -1,623, B 4 = -1,695, for 13 lattices C 0 = 5.73, A 0 = 3.697, A 1 = -1.937, A 2 = 0.667, B 0 = 2.068, B 1 = -2.910, B 2 = 3.199, B 3 = -1.505, B 4 = -1.651, for 14 gratings C 0 = 4.70, A 0 = 3.526, A 1 = -1.813, A 2 = 0.614, B 0 = 2.003, B 1 = -2.815, B 2 = 3.062, B 3 = -1.422, B 4 = -1.575, for 15 lattices C 0 = 3.78, A 0 = 3.356, A 1 = -1.684, A 2 = 0.560, B 0 = 1.940, B 1 = -2.722, B 2 = 2.928, B 3 = -1.336, B 4 = -1.490.
Отличительной особенностью настоящего изобретения является жесткое соединение направляющих каналов, по крайней мере, с торцевыми, но предпочтительно - со всеми, дистанционирующими решетками, что исключает проскальзывание направляющих каналов относительно ячеек этих решеток. В этом случае общая изгибная жесткость тепловыделяющей сборки при облучении увеличивается, поскольку появляется постоянная составляющая изгибной жесткости сборки, равная жесткости связанного каркаса направляющих каналов. При этом тепловыделяющие элементы могут перестать играть роль связанной многостержневой системы и, при их проскальзывании в ячейках дистанционирующих решеток, они будут вносить вклад в общую изгибную жесткость кассеты не как связанный многостержневой пучок, а как множество независимых стержней, что много меньше по своей величине. Повысить жесткость тепловыделяющей сборки в целом и обеспечить стабильность тепловыделяющей сборки, при которой зазоры, образующиеся между сборками, не превышают величины, предельно возможной с точки зрения обеспечения допустимой энергонапряженности тепловыделяющих элементов и теплотехнической надежности активной зоны, можно лишь при выполнении условияA distinctive feature of the present invention is the rigid connection of the guide channels, at least with the end, but preferably with all, spacing grids, which eliminates the slipping of the guide channels relative to the cells of these grids. In this case, the total bending stiffness of the fuel assembly during irradiation increases, since a constant component of the bending stiffness of the assembly appears, equal to the stiffness of the associated frame of the guide channels. In this case, the fuel elements can cease to play the role of a connected multi-rod system and, when they slip in the cells of the spacer grids, they will contribute to the total bending stiffness of the cartridge not as a connected multi-rod bundle, but as a set of independent rods, which is much smaller in magnitude. It is possible to increase the rigidity of the fuel assembly as a whole and to ensure the stability of the fuel assembly, in which the gaps formed between the assemblies do not exceed the value that is extremely possible from the point of view of ensuring the permissible energy stress of the fuel elements and the heat engineering reliability of the core, only if the condition
Кроме того, вышеприведенное расчетно-экспериментальное выражение увязывает количество дистанционирующих решеток с их характерными параметрами, при которых напряжения, возникающие в дистанционирующих решетках и обусловленные возникающими при изгибе осевыми силами в местах крепления направляющих каналов, не превышают допустимой величины.In addition, the above calculated experimental expression relates the number of spacing grids to their characteristic parameters, at which the stresses arising in the spacing grids and caused by axial forces arising during bending at the points of attachment of the guide channels do not exceed the permissible value.
Целесообразно также толщину стенок дистанционирующих решеток выбрать от 0,25 до 0,35 мм, а ее высоту от 20 до 50 мм и изготовить направляющие каналы из сплава Э635, а дистанционирующие решетки из сплава Э110 или предпочтительно - из сплава Э635.It is also advisable to choose the wall thickness of the spacer grids from 0.25 to 0.35 mm, and its height from 20 to 50 mm, and make guide channels from the E635 alloy, and the spacer grids from the E110 alloy or preferably from the E635 alloy.
Направляющие каналы могут быть жестко соединены, по крайней мере, с торцевыми дистанционирующими решетками непосредственно или посредством промежуточных втулок, размещенных в соответствующих ячейках дистанционирующих решеток. Соединение направляющих каналов с дистанционирующими решетками предпочтительно выполнить симметрично относительно продольной оси направляющего канала со стороны обоих торцов дистанционирующей решетки на расстоянии не более 0,15 h от торца дистанционирующей решетки.The guide channels can be rigidly connected to at least the end spacer grids directly or by means of intermediate bushings located in the respective cells of the spacer grids. The connection of the guide channels with the spacer grids is preferably performed symmetrically with respect to the longitudinal axis of the guide channel from the side of both ends of the spacer grid at a distance of not more than 0.15 h from the end of the spacer grid.
Жесткое соединение направляющих каналов, по крайней мере, с торцевыми дистанционирующими решетками может быть выполнено в виде точечной сварки.A rigid connection of the guide channels, at least with the end spacer grids, can be made in the form of spot welding.
Наиболее рационально использовать 18 направляющих каналов, диаметр которых составляет от 12 до 14 мм.It is most rational to use 18 guide channels, the diameter of which is from 12 to 14 mm.
Перечень чертежейList of drawings
На фиг.1 приведен общий вид тепловыделяющей сборки, на фиг.2 показан вариант узла А на фиг.1 в разрезе, на фиг.3 показан второй вариант узла А на фиг.1 в разрезе.Figure 1 shows a General view of the fuel assembly, figure 2 shows a variant of the node A in figure 1 in section, figure 3 shows a second variant of the node A in figure 1 in section.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретенияInformation confirming the possibility of carrying out the invention
Тепловыделяющая сборка ядерного реактора содержит головную часть 1 и хвостовую часть 2, соединенные направляющими каналами 3. Направляющие каналы 3 размещены в ячейках 4 дистанционирующих решеток 5, которые расположены на расстоянии друг от друга по длине сборки. Направляющие каналы, как правило, в количестве 18 штук проходят через ячейки, симметрично расположенные вокруг центрального канала 6. В остальных ячейках дистанционирующих решеток 5 размещены тепловыделяющие элементы 7. Дистанционирующие решетки 5 совместно с направляющими каналами 3 образуют жесткий каркас тепловыделяющей сборки за счет того, что направляющие каналы 3 жестко соединены с торцевыми дистанционирующими решетками или, что предпочтительно, со всеми дистанционирующими решетками 5. Высоту h дистанционирующих решеток и толщину δ стенок ячеек дистанционирующей решетки выбирают таким образом, что их численные значения удовлетворяют условиюThe fuel assembly of a nuclear reactor contains a head part 1 and a tail part 2 connected by
где Where
h - высота дистанционирующей решетки, мм;h is the height of the spacer grid, mm;
δ - толщина элементов, образующих ячейки дистанционирующей решетки, мм, причем для 8-и решеток С0=39,17, А0=5,563, A1=-3,482, А2=1,332, В0=2,245, B1=-4,500, В2=6,072, В3=-3,128, В4=-0,620, для 9-и решеток С0=22,74, А0=4,988, А1=-2,985, А2=1,119, В0=2,225, В1=-4,005, В2=5,145, В3=-2,595, В4=-1,113, для 10-и решеток С0=13,06, А0=4,481, A1=-2,568, А2=0,932, В0=2,203, В1=-3,568, В2=4,324, В3=-2,127, В4=-1,510, для 11-и решеток С0=8,84, А0=4,138, А1=-2,281, А2=0,811, В0=2,170, B1=-3,250, В2=3,752, В3=-1,814, В4=-1,675, для 12-и решеток С0=6,90, А0=3,895, A1=-2,088, А2=0,732, В0=2,126, B1=-3,042, В2=3,400, В3=-1,623, В4=-1,695, для 13-и решеток С0=5,73, А0=3,697, А1=-1,937, А2=0,667, В0=2,068, B1=-2,910, В2=3,199, В3=-1,505, В4=-1,651, для 14-и решеток С0=4,70, А0=3,526, A1=-1,813, А2=0,614, В0=2,003, B1=-2,815, В2=3,062, В3=-1,422, В4=-1,575, для 15-и решеток С0=3,78, А0=3,356, A1=-1,684, А2=0,560, В0=1,940, В1=-2,722, В2=2,928, В3=-1,336, В4=-1,490.δ is the thickness of the elements forming the cells of the spacer lattice, mm, and for 8 lattices, C 0 = 39.17, A 0 = 5.563, A 1 = -3.482, A 2 = 1.322, B 0 = 2.245, B 1 = - 4,500, B 2 = 6,072, B 3 = -3,128, B 4 = -0,620, for 9 gratings C 0 = 22,74, A 0 = 4,988, A 1 = -2,985, A 2 = 1,119, B 0 = 2.225, B 1 = -4.005, B 2 = 5.145, B 3 = -2.595, B 4 = -1.113, for 10 gratings C 0 = 13.06, A 0 = 4.481, A 1 = -2.568, A 2 = 0.932, B 0 = 2.203, B 1 = -3.568, B 2 = 4.324, B 3 = -2.127, B 4 = -1.510, for 11 gratings C 0 = 8.84, A 0 = 4.138, A 1 = -2.281, A 2 = 0.811, B 0 = 2.170, B 1 = -3.250, B 2 = 3.752, B 3 = -1.814, B 4 = -1.675, for 12 gratings C 0 = 6.90, A 0 = 3,895, A 1 = -2,088, A 2 = 0,732, B 0 = 2,126, B 1 = -3,042, B 2 = 3,400, B 3 = -1,623, B 4 = -1,695, for 13 lattices C 0 = 5.73, A 0 = 3.697, A 1 = -1.937, A 2 = 0.667, B 0 = 2.068, B 1 = -2.910, B 2 = 3.199, B 3 = -1.505, B 4 = -1.651, for 14 gratings C 0 = 4.70, A 0 = 3.526, A 1 = -1.813, A 2 = 0.614, B 0 = 2.003, B 1 = -2.815, B 2 = 3.062, B 3 = -1.422, B 4 = -1.575, for 15 lattices C 0 = 3.78, A 0 = 3.356, A 1 = -1.684, A 2 = 0.560, B 0 = 1.940, B 1 = -2.722, B 2 = 2.928, B 3 = -1.336, B 4 = -1.490.
Толщина стенок дистанционирующих решеток 5 выбрана от 0,25 до 0,35 мм, а высота дистанционирующей решетки выбрана от 20 до 50 мм. Форма ячеек может быть выполнена любым известным способом. Дистанционирующие решетки 5 и направляющие каналы 3 предпочтительно выполнить из циркониевого сплава Э635; возможно сочетать сплавы Э635 и Э110: НК из сплава Э635 и ДР из сплава Э110.The wall thickness of the
Направляющие каналы 3 жестко соединены с дистанционирующими решетками посредством промежуточных втулок 8, размещенных в соответствующих ячейках дистанционирующих решеток. Жесткое соединение 9 направляющих каналов с дистанционирующими решетками осуществляют точечной сваркой, например электроконтактной. Жесткое соединение направляющих каналов с дистанционирующими решетками производят симметрично относительно продольной оси направляющего канала со стороны обоих торцов дистанционирующей решетки на расстоянии не более 0,15 h от торца дистанционирующей решетки. В этом случае существенно повышается изгибная прочность направляющих каналов.The
Описываемая тепловыделяющая сборка может быть изготовлена на любом оборудовании, предназначенном для этих целей, и не требует создания принципиально новой оснастки.The described fuel assembly can be manufactured on any equipment designed for these purposes, and does not require the creation of a fundamentally new equipment.
Claims (9)
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003125287/06A RU2252458C1 (en) | 2003-08-18 | 2003-08-18 | Nuclear reactor fuel assembly |
CNB2004800235957A CN100573734C (en) | 2003-08-18 | 2004-08-16 | The fuel stringer assembly that is used for nuclear reactor |
CZ20060107A CZ301984B6 (en) | 2003-08-18 | 2004-08-16 | Fuel system for a nuclear reactor |
PCT/RU2004/000320 WO2005017917A1 (en) | 2003-08-18 | 2004-08-16 | Fuel assembly for a nuclear reactor |
UAA200602939A UA80064C2 (en) | 2003-08-18 | 2004-08-16 | Fuel assembly of a nuclear reactor |
BG109446A BG66073B1 (en) | 2003-08-18 | 2006-02-20 | Fuel assembly for a nuclear reactor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003125287/06A RU2252458C1 (en) | 2003-08-18 | 2003-08-18 | Nuclear reactor fuel assembly |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2003125287A RU2003125287A (en) | 2005-02-10 |
RU2252458C1 true RU2252458C1 (en) | 2005-05-20 |
Family
ID=34192338
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003125287/06A RU2252458C1 (en) | 2003-08-18 | 2003-08-18 | Nuclear reactor fuel assembly |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN100573734C (en) |
BG (1) | BG66073B1 (en) |
CZ (1) | CZ301984B6 (en) |
RU (1) | RU2252458C1 (en) |
UA (1) | UA80064C2 (en) |
WO (1) | WO2005017917A1 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2951312B1 (en) * | 2009-10-08 | 2011-12-09 | Commissariat Energie Atomique | NUCLEAR FUEL ASSEMBLY BODY AND NUCLEAR FUEL ASSEMBLY COMPRISING SUCH A BODY |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3607642A (en) * | 1968-11-26 | 1971-09-21 | Gen Electric | Nuclear reactor fuel assembly |
US4137125A (en) * | 1976-11-12 | 1979-01-30 | Westinghouse Electric Corp. | Method of welding nuclear reactor fuel assemblies |
US4175004A (en) * | 1977-08-29 | 1979-11-20 | The Babcock & Wilcox Company | Fuel assembly guide tube |
US4268356A (en) * | 1978-07-14 | 1981-05-19 | Westinghouse Electric Corp. | Nuclear reactor fuel assembly grid |
SU1228698A1 (en) * | 1984-10-02 | 2002-01-27 | В.Н. Голованов | THERMAL DETECTIVE ASSEMBLY OF A NUCLEAR REACTOR |
US4980121A (en) * | 1989-07-28 | 1990-12-25 | Westinghouse Electric Corp. | Protective device for lower end portion of a nuclear fuel rod cladding |
JPH0830748B2 (en) * | 1989-12-06 | 1996-03-27 | 三菱原子燃料株式会社 | Support grid |
JPH03176695A (en) * | 1989-12-06 | 1991-07-31 | Mitsubishi Nuclear Fuel Co Ltd | Support grating |
FR2667194B1 (en) | 1990-09-20 | 1993-08-06 | Framatome Sa | NUCLEAR REACTOR CONTROL CLUSTER GUIDANCE DEVICE. |
RU2093906C1 (en) * | 1995-04-12 | 1997-10-20 | Особое конструкторское бюро машиностроения | Nuclear reactor fuel assembly |
EP1049105A1 (en) * | 1998-09-25 | 2000-11-02 | Hitachi, Ltd. | Fuel assembly |
RU2178923C2 (en) * | 1999-10-22 | 2002-01-27 | Опытное Конструкторское Бюро "Гидропресс" | Nuclear-reactor fuel assembly |
FR2808615B1 (en) | 2000-05-04 | 2002-08-02 | Framatome Sa | METHOD AND DEVICE FOR LOADING THE HEART OF A NUCLEAR REACTOR WITH FUEL ASSEMBLIES |
-
2003
- 2003-08-18 RU RU2003125287/06A patent/RU2252458C1/en active
-
2004
- 2004-08-16 UA UAA200602939A patent/UA80064C2/en unknown
- 2004-08-16 CZ CZ20060107A patent/CZ301984B6/en unknown
- 2004-08-16 WO PCT/RU2004/000320 patent/WO2005017917A1/en active Application Filing
- 2004-08-16 CN CNB2004800235957A patent/CN100573734C/en active Active
-
2006
- 2006-02-20 BG BG109446A patent/BG66073B1/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
UA80064C2 (en) | 2007-08-10 |
WO2005017917A1 (en) | 2005-02-24 |
CZ2006107A3 (en) | 2006-07-12 |
RU2003125287A (en) | 2005-02-10 |
CN1836291A (en) | 2006-09-20 |
BG66073B1 (en) | 2011-01-31 |
CZ301984B6 (en) | 2010-08-25 |
CN100573734C (en) | 2009-12-23 |
BG109446A (en) | 2006-12-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0283836B1 (en) | Thin walled channel | |
JPH0441797B2 (en) | ||
US3719560A (en) | Fuel assembly for a nuclear reactor using zirconium alloy clad fuel rods | |
JP5601671B2 (en) | Nuclear fuel assemblies with grids with pivoting dimples | |
KR101722267B1 (en) | Split spring anti-fretting fuel rod support structure | |
RU2252458C1 (en) | Nuclear reactor fuel assembly | |
JP4728250B2 (en) | Fuel assembly for pressurized water reactor containing enriched uranium containing no plutonium, and core provided with the fuel assembly | |
JP7011542B2 (en) | Fast reactor core | |
RU2246142C1 (en) | Nuclear reactor fuel assembly (alternatives) | |
JP2007514141A5 (en) | ||
JP5376782B2 (en) | Reactor control rod and manufacturing method thereof | |
KR19990072604A (en) | Composite member and fuel assembly using the composite member | |
JP6073555B2 (en) | Initial loading core | |
US9196386B2 (en) | Spacer grid for nuclear fuel assembly for reducing high frequency vibration | |
US11862352B2 (en) | Channel box and fuel assembly | |
JP2018526621A (en) | Nuclear fuel assemblies with earthquake / LOCA resistant grids | |
JP2569119B2 (en) | Fuel assembly | |
US6151376A (en) | Nuclear fuel assembly | |
KR101071287B1 (en) | Internal structure of wire spring type spacer grid | |
JP5355201B2 (en) | Reactor control rod | |
EP2411983B1 (en) | A fuel assembly | |
JPH06294880A (en) | Fuel handle having enhanced scab-resistant property and critical output performance | |
Barnes | CDFR design and performance implications of extended burn-up | |
JP2004354319A (en) | Fuel assembly for boiling water nuclear reactor | |
JP2004077287A (en) | Fuel assembly for nuclear reactor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
HE4A | Change of address of a patent owner | ||
HE4A | Change of address of a patent owner |