[發(fā)明專利]首循環(huán)采用一種富集度的燃料組件的堆芯裝載方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310643467.3
• 申請日: 2013-12-03
• 公開（公告）號: CN103680652A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 姚紅;劉國明;霍小東;楊海峰
• 申請（專利權(quán)）人: 中國核電工程有限公司
• 主分類號: G21C19/20
• 分類號: G21C19/20
• 代理公司: 北京天悅專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11311
• 代理人: 田明;任曉航

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及反應(yīng)堆設(shè)計技術(shù)，具體涉及一種首循環(huán)采用一種富集度的燃料組件的堆芯裝載方法。

背景技術(shù)

在由177組燃料組件組成的壓水堆核電站反應(yīng)堆堆芯首循環(huán)燃料組件布置中，傳統(tǒng)的布置方法是：將堆芯燃料組件按照富集度的不同分為三區(qū)布置，這三區(qū)的富集度分別為1.8％、2.4％、3.1％，其中富集度為1.8％的燃料組件不含固體可燃毒物，富集度為2.4％和3.1％的燃料組件中可能含有固體可燃毒物，在首循環(huán)中使用的固體可燃毒物為硼硅酸鹽玻璃。傳統(tǒng)的布置方法是將富集度高（3.1％）的燃料組件布置在堆芯外圈，其中子注量泄漏較大。如果采用一種接近傳統(tǒng)首循環(huán)的平均富集度（2.38％）的燃料組件，堆芯外圈的富集度降低了，其中子注量泄漏減少，提高了燃料的利用率。而且如果采用一種富集度的燃料組件，能減少燃料組件的富集度種類。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種177組燃料組件組成的反應(yīng)堆堆芯首循環(huán)裝載方法，旨在解決首循環(huán)中高富集度的燃料組件布置在堆芯外圈造成的中子注量泄漏較大的問題。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：首循環(huán)采用一種富集度的燃料組件的堆芯裝載方法，堆芯由177組燃料組件組成，在首循環(huán)中，所有燃料組件均采用富集度為2.2%的燃料組件。

進一步，如上所述的首循環(huán)采用一種富集度的燃料組件的堆芯裝載方法，其中，所述的燃料組件的燃料棒按17×17方陣排列，包含264根燃料棒、24根導(dǎo)向管和1根儀表管。

更進一步，如上所述的首循環(huán)采用一種富集度的燃料組件的堆芯裝載方法，其中，所述堆芯的燃料活性段高度為365.76cm，等效直徑為322.8cm，高徑比為1.13。

更進一步，如上所述的首循環(huán)采用一種富集度的燃料組件的堆芯裝載方法，其中，首循環(huán)堆芯的燃料組件含有4根、8根、20根或24根硼可燃毒物棒。

本發(fā)明的有益效果如下：本發(fā)明將堆芯外圈的富集度由原來的3.1％降到2.2％，其中子注量泄漏減少了，提高了燃料的利用率，而且首循環(huán)采用一種富集度的燃料組件，減少了燃料組件的富集度種類，而且，燃料組件的設(shè)計方案完全滿足安全準則。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例提供的177組燃料組件組成的反應(yīng)堆堆芯首循環(huán)裝載方法中堆芯燃料組件布置的示意圖，圖中燃料組件內(nèi)的數(shù)字表示組件中含硼可燃毒物棒的數(shù)目。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進行詳細的描述。

本發(fā)明實施例，在177組燃料組件組成的反應(yīng)堆堆芯首循環(huán)中，使用一種富集度為2.2％的燃料組件，選取合適的可燃毒物棒布置，重新布置燃料組件在堆芯內(nèi)的位置，使首循環(huán)達到年換料要求。

177組燃料組件組成的反應(yīng)堆堆芯由177組全M5材料的AFA3G燃料組件構(gòu)成，堆芯燃料活性段高度為365.76cm，等效直徑為322.8cm，高徑比為1.13。每個全M5AFA3G燃料組件的燃料棒按17×17方陣排列，包含264根燃料棒、24根導(dǎo)向管和1根儀表管。

一個17×17燃料組件的導(dǎo)向管內(nèi)，可以含有4根、8根、12根、16根、20根或24根硼可燃毒物棒，給設(shè)計帶來較大的靈活性。本發(fā)明實施例中，首循環(huán)堆芯的燃料組件根據(jù)硼可燃毒物棒的數(shù)量分為四種類型如下：含4根、8根、20根或24根硼可燃毒物棒。

首循環(huán)中，初始堆芯燃料組件都是新燃料組件，富集度為2.2％。

圖1是本發(fā)明實施例提供的177組燃料組件組成的堆芯首循環(huán)裝載方法中堆芯燃料組件布置的示意圖，其中燃料組件內(nèi)的數(shù)字表示組件中含硼可燃毒物棒的數(shù)目。

橫坐標從右往左依次由A-R排列，縱坐標從上往下依次由1－15排列。在首循環(huán)中，初始堆芯的C04、C12、D03、D13、M03、M13、N04、N12位置布置的燃料組件含有4根硼可燃毒物棒；初始堆芯的B07、B09、G02、G14、J02、J14、P07、P09位置布置的燃料組件含有8根硼可燃毒物棒；初始堆芯的C06、C08、C10、D05、D07、D09、D11、E04、E06、E08、E10、E12、F03、F05、F11、F13、G04、G12、H03、H05、H11、H13、J04、J12、K03、K05、K11、K13、L04、L06、L08、L10、L12、M05、M07、M09、M11、N06、N08、N10位置布置的燃料組件含有20根硼可燃毒物棒；初始堆芯的F07、F09、G06、G08、G10、H07、H09、J06、J08、J10、K07、K09位置布置的燃料組件含有24根硼可燃毒物棒。