[實(shí)用新型]一種燃料棒徑向定位的帶肋包殼管

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320062613.9
• 申請日: 2013-02-04
• 公開（公告）號: CN203055470U
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱發(fā)文;雷濤;蔣有榮;龐華;程華旸;彭園;尹春雨;邢碩
• 申請（專利權(quán)）人: 中國核動力研究設(shè)計(jì)院
• 主分類號: G21C3/06
• 分類號: G21C3/06;G21C3/12
• 代理公司: 成都行之專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51220
• 代理人: 譚新民

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種核反應(yīng)堆燃料棒的包殼管，具體是指一種燃料棒徑向定位的帶肋包殼管。

背景技術(shù)

以最常見的壓水堆核電站為例，核燃料采用的鈾是低濃縮鈾，其中含裂變材料鈾-235的含量為3%（稱為富集度，天然鈾的鈾-235富集度為0.714%）。核燃料的形式為由鈾混合物粉末燒結(jié)成的二氧化鈾陶瓷芯塊。陶瓷芯塊疊在一起裝入細(xì)長鋯合金材料套管內(nèi)。

一般來說，一組（或一盒）燃料組件裝有很多燃料棒，為了使燃料棒得到充分的冷卻，將熱量帶走，需要將燃料棒相互隔開，維持燃料棒之間所規(guī)定的間隙。在壓水堆中，維持燃料棒間的正常間距由定位格架來承擔(dān)，定位格架保持燃料棒處于格架柵元中心位置，并提供橫向支撐，但當(dāng)燃料棒的棒間距較小時(shí)，就很難使用定位格架對燃料棒進(jìn)行徑向定位。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種燃料棒徑向定位的帶肋包殼管，解決目前燃料棒難以在較小的間距內(nèi)定位的目的。

本實(shí)用新型的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種燃料棒徑向定位的帶肋包殼管，包括包殼管本體，包殼管本體整體呈圓筒狀，其內(nèi)部為空腔結(jié)構(gòu)，在所述包殼管本體的外部側(cè)壁上至少設(shè)置有一條凸出于其外表面的肋條，所述肋條和包殼管本體為一體結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型的主體是包殼管本體，包殼管本體采用傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)，其整體為直筒形，其內(nèi)部為空腔結(jié)構(gòu)，用于放置燃料塊，采用在包殼管本體外側(cè)設(shè)置一條或者一條以上的肋條，通過包殼管本體上肋條與肋條的接觸就可以實(shí)現(xiàn)燃料棒之間的徑向定位；當(dāng)肋條數(shù)量為兩條或兩條以上時(shí)，采用均勻間隔分布的方式，且其在包殼管本體的軸向上按照特定的長度分布，使得燃料棒的排布變得輕松，易于燃料棒的排布安裝；包殼管本體與肋條采用一體結(jié)構(gòu)，即一體化制造，而相對于金屬繞絲的定位方式為：將圓形或橢圓形金屬絲按規(guī)定的螺距纏繞在燃料棒上，金屬絲的兩頭分別焊接到燃料棒的上、下端塞上，本實(shí)用新型的帶肋包殼管解決了反應(yīng)堆中冷卻劑流速過高，金屬繞絲很可能由于冷卻劑的沖擊造成端部焊接固定失穩(wěn)，最終可能成為冷卻劑中的異物，從而增加了燃料棒磨蝕可能性的問題，同時(shí)也解決了柵格定位中存在的顆粒屏障層問題，實(shí)現(xiàn)小間隙燃料棒間距的徑向定位，從而達(dá)到節(jié)省結(jié)構(gòu)材料，提高燃料組件中子經(jīng)濟(jì)性的作用；而且，通過合理布置肋的結(jié)構(gòu)，可以最大限度降低冷卻劑的流程阻力。

所述肋條在包殼管本體的外側(cè)呈螺旋狀排布。

所述肋條的橫截面呈矩形或者梯形。具體地講，采用肋條的截面為矩形或者梯形，使得肋條與肋條的接觸為面接觸，增強(qiáng)了肋條的抗磨蝕性能，有利于提高壽命，作為簡單的替換，也可以是其它的幾何形狀，尤其以肋條與肋條之間呈面接觸為最佳。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果：

1本實(shí)用新型一種燃料棒徑向定位的帶肋包殼管，采用在包殼管本體外側(cè)設(shè)置一條或者一條以上的肋條，同時(shí)，肋條呈螺旋狀纏繞在包殼管本體的外表面，通過包殼管本體上肋條與肋條的接觸就可以實(shí)現(xiàn)燃料棒之間的徑向定位；當(dāng)肋條數(shù)量為兩條或兩條以上時(shí)，采用均勻間隔分布的方式，且其在包殼管本體的軸向上按照特定的長度分布，使得燃料棒的排布變得輕松，易于燃料棒的排布安裝；

2本實(shí)用新型一種燃料棒徑向定位的帶肋包殼管，可以實(shí)現(xiàn)燃料棒的徑向定位，增強(qiáng)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性；節(jié)省結(jié)構(gòu)材料，提高燃料體積所占份額；促進(jìn)流體攪混，增強(qiáng)冷卻劑的傳熱性能；

3本實(shí)用新型一種燃料棒徑向定位的帶肋包殼管，解決了反應(yīng)堆中冷卻劑流速過高，金屬繞絲很可能由于冷卻劑的沖擊造成端部焊接固定失穩(wěn)，最終可能成為冷卻劑中的異物，從而增加了燃料棒磨蝕可能性的問題，同時(shí)解決柵格定位中存在的顆粒屏障層問題，以實(shí)現(xiàn)燃料棒的徑向定位，從而達(dá)到節(jié)省結(jié)構(gòu)材料，提高燃料組件中子經(jīng)濟(jì)性的作用；而且，通過合理布置肋的結(jié)構(gòu)，可以最大限度降低冷卻劑的流程阻力。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例一只有一根肋條的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例二具有四根肋條的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例二橫截面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例二置換肋條結(jié)構(gòu)后的變形結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖中標(biāo)記及相應(yīng)的零部件名稱：

1-包殼管本體，2-肋條。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此。

實(shí)施例一