[發明專利]一種適用于超臨界水冷堆的圍板式集流結構

有效

• 申請號: 201310043069.8
• 申請日: 2013-02-04
• 公開（公告）號: CN103137220A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: 劉曉;郝維明;范恒;周禹;杜華;李浩;張宏亮;王慶田;饒琦琦;慕殿鵬
• 申請（專利權）人: 中國核動力研究設計院
• 主分類號: G21C15/02
• 分類號: G21C15/02
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 謝敏

技術領域

本發明涉及超臨界水冷堆的堆內構件，具體是一種適用于超臨界水冷堆的圍板式集流結構。

背景技術

目前國內外的核電二代、二代改進型、三代壓水型反應堆均為冷卻劑一流程結構，流程簡單，結構實現較為容易。為了實現下腔室冷卻劑的攪混與初次分配，以AP1000和EPR為代表的三代核電反應堆均設置了流量分配裝置。超臨界水冷堆運行壓力和溫度高，結構復雜，其下腔室空間有限，流致振動影響結構的可靠性，如何在超臨界水冷堆下腔室設計出集流結構來實現冷卻劑的集流與分配，并保證集流結構的穩固，這成為目前人們普遍關注的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種適用于超臨界水冷堆的圍板式集流結構，其結構簡單穩固，如此能在超臨界水冷堆下腔室有限的空間內應用，并能避免流致振動影響其結構的可靠性。

本發明的目的主要通過以下技術方案實現：一種適用于超臨界水冷堆的圍板式集流結構，包括圍筒及設置在圍筒內且與圍筒連接的堆芯下板，堆芯下板下端面連接有圍板，所述圍板分隔圍筒內區域構成圍板內的中央一流程區域及圍筒與圍板之間的外圍二流程區域，所述堆芯下板設有若干個接通中央一流程區域的流水孔和若干個接通外圍二流程區域的進水孔。本發明的堆芯下板開設的流水孔應對應每組燃料組件，在本發明應用時，堆芯下板用于定位和支承燃料組件，同時為慢化劑提供通道。

所述圍筒與圍板之間連接有位于堆芯下板下方的下支承板，所述下支承板構成有貫穿其上下端面的通水孔。

所述外圍二流程區域內設有多根上下兩端分別與堆芯下板下端面和下支承板上端面連接的支承柱。本發明通過支承柱在堆芯下板和下支承板之間起支承作用，如此能保證冷卻劑和慢化劑流通過程中堆芯下板和下支承板之間的相對位置不易變化，這進一步保證了本發明結構的穩定。

所述圍板連接有封閉其下端開口的分流板，所述分流板構成有若干個開孔。其中，分流板用于分配和攪混冷卻劑。

一種適用于超臨界水冷堆的圍板式集流結構，還包括中空的半橢球狀下殼體，所述圍筒位于下殼體內且圍筒的外側壁與下殼體的內壁連接，圍筒下方與下殼體內底部之間的區域構成集流腔。本發明在應用時，下殼體通過緊固件與超臨界水冷堆內的吊籃筒連接。

本發明應用時冷卻劑沿分流板進入中央一流程區域的堆芯，經燃料組件加熱后沿組件間空隙向下，沿堆芯下板外圍進水孔進入集流腔，再作為二流程冷卻劑進入堆芯，從而實現超臨界水冷堆雙流程結構方案。

與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：本發明包括圍筒及設置在圍筒內且與圍筒連接的堆芯下板，其中，堆芯下板下端面連接有圍板，圍板分隔圍筒內區域構成中央一流程區域及外圍二流程區域，堆芯下板設有若干個接通中央一流程區域的流水孔和若干個接通外圍二流程區域的進水孔，本發明整體結構簡單緊湊、經濟性好、實用安全可靠，提高了結構穩定性和可靠性，體積小，能在超臨界水冷堆下腔室有限的空間內應用，且通過本發明便于實現超臨界水冷堆的二流程方案。

附圖說明

圖1為本發明實施例的結構示意圖；

圖2為圖1中A-A向的結構示意圖；

圖3為堆芯下板的俯視結構示意圖。

附圖中附圖標記所對應的名稱為：1、堆芯下板，2、支承柱，3、圍筒，4、下支承板，5、分流板，6、圍板。

具體實施方式

下面結合實施例及附圖對本發明作進一步的詳細說明，但本發明的實施方式不限于此。

實施例：

如圖1所示，一種適用于超臨界水冷堆的圍板式集流結構，包括圍筒3、圍板6、圓形的堆芯下板1及中空的半橢球狀下殼體7，其中，堆芯下板1設置在圍筒3內且堆芯下板1的環形側壁與圍筒3內壁連接。圍板6連接于堆芯下板1下端面，圍板6分隔圍筒3內區域構成中央一流程區域和外圍二流程區域，其中，中央一流程區域為圍板6內的區域，外圍二流程區域為圍筒3與圍板6之間的區域。堆芯下板1設有若干個接通中央一流程區域的流水孔和若干個接通外圍二流程區域的進水孔，流水孔和進水孔兩者都均勻分布，其中，流水孔和進水孔均是堆芯下板1對應每組燃料組件開設的孔。圍筒3位于下殼體7內且圍筒3的外側壁與下殼體7的內壁連接，圍筒3下方與下殼體7內底部之間的區域構成集流腔。