[發明專利]一種用于壓水堆的實堆輻照結構

有效

• 申請號: 201510565002.X
• 申請日: 2015-09-08
• 公開（公告）號: CN105244063B
• 公開（公告）日: 2017-08-01
• 發明（設計）人: 方才順;劉曉;周禹;張宏亮;杜華;王留兵;王尚武
• 申請（專利權）人: 中國核動力研究設計院
• 主分類號: G21C17/00
• 分類號: G21C17/00
• 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

本發明涉及一種壓水型反應堆堆內實堆輻照結構。

背景技術

對于商用壓水型反應堆，各國核安全相關法規一般均會規定必須對反應堆壓力容器實施輻照監督。具體是在反應堆內放置一定數量的輻照監督裝置，并隨反應堆運行，根據預先制定的輻照監督裝置抽取計劃，在反應堆裝換料期間將接受了不同累積注量輻照的輻照監督裝置分批次抽出，并對輻照監督裝置內放置的監督試樣進行一系列試驗、分析。根據上述輻照監督試樣試驗結果，對反應堆壓力容器母材和焊縫的輻照脆化情況進行評價，以實現對反應堆壓力容器的輻照監督，并為反應堆壓力容器安全分析及延壽提供依據。

商用壓水型反應堆堆內輻照監督裝置存放結構通常有以下兩種方式：第一種，在反應堆堆內構件吊籃筒體的外壁上設置多個輻照樣品架，每個輻照樣品架可裝載、容納多根輻照監督裝置；另一種方式則是在反應堆壓力容器內壁上設置相應結構，用于存放輻照監督裝置。上述兩種輻照監督裝置堆內存放結構所處的位置均在反應堆堆內構件與反應堆壓力容器內壁之間，使得輻照監督裝置要比反應堆壓力容器提前接受到某一注量水平的輻照，同時反應堆堆內構件也要比輻照監督裝置提前接受到某一注量水平的輻照。因此，按照上述兩種方式存放的輻照監督裝置僅能用于對反應堆壓力容器輻照脆化趨勢進行預測，而不能用于反應堆堆內構件的輻照監督。

發明內容

本發明擬提供一種結構簡單，安裝方便，可以實現對堆內構件主體結構材料及焊縫進行輻照監督的輻照結構，其不僅可實現堆內構件主體材料的輻照監督，為堆內構件服役期間材料性能提供參考，也可以為堆內構件延壽提供依據，同時，其輻照監督結構內部也可裝載其他材料進行輻照考驗，提高反應堆的經濟性，本發明技術方案如下：

一種用于壓水堆的實堆輻照結構，包括輻照監督裝置和成形板；成形板上有孔，所述輻照監督裝置置于所述孔中并與所述孔可拆卸連接，堆內構件材料試樣和焊縫見證試樣于堆內構件安裝時封裝于輻照監督裝置中，輻照監督裝置位于圍板和吊籃筒體之間，在不影響圍板成形板結構固有功能的前提下，解決了現有輻照監督裝置不能對反應堆堆內構件進行輻照監督的問題。在反應堆裝換料期間，可通過專用工具實施輻照監督裝置的插入或抽取。

作為優選，成形板分為上部成形板、下部成形板和中部成形板，其中，位于最上層的為上部成形板，板上的孔對輻照監督裝置起支承作用；位于最下層的為下部成形板，板上的孔帶錐角，其對輻照監督裝置進行定位；其余為中部成形板，板上的孔對輻照監督裝置進行限位；各層成形板上同一位置的孔從上到下為同軸通孔；輻照監督裝置為管型結構，包括管體、下部端塞、上部端塞，下部端塞和上部端塞分別與管體上下端連接，管體用于封裝需輻照試樣。

作為優選，實堆輻照結構可以為多組，圍繞圍板呈周向分布，以滿足多種輻照需求。

作為優選，該實堆輻照結構還能用于輻照考驗或封裝劑量探測器，具備同時進行反應堆結構材料輻照監督和堆內輻照的功能。

作為優選，輻照監督裝置上部由堆芯上板壓緊，確保其在反應堆各種運行工況下結構的穩定性。在進行堆內輻照考驗時，只需將輻照監督裝置內的堆內構件輻照樣品替換成需輻照樣品即可，其外形結構保持不變。

安裝輻照監督裝置時，輻照監督裝置由最上層成形板上的孔向下依次插入、穿過各層成形板上的對應安裝孔，安裝就位后，由最上層成形板為輻照監督裝置提供軸向支承，最下層孔為定位孔，中層成形板上的安裝孔對輻照監督裝置進行徑向約束，上層成形板上的孔對輻照監督裝置起支承作用。

本發明的有益效果是，在不影響圍板成形板結構固有功能的前提下，本發明可以為輻照監督裝置提供安裝接口，實現對堆內構件主體結構材料及焊縫進行輻照監督，為堆內構件主體結構材料及焊縫服役期內的力學行為提供參考，為堆內構件設備延壽提供依據，同時，還能夠輻照生產其它放射性產品或進行其它材料的輻照研究，在解決國內需求的同時提高核電站的經濟性。

附圖說明

圖1是實堆輻照結構布置分布示意圖；

圖2是實堆輻照結構示意圖；

圖3是輻照監督裝置結構示意圖；

圖4是堵孔結構；

其中，附圖標記對應的零部件名稱如下：

圖中：1—堆芯上板，2—成形板，3—輻照監督裝置，4—堵孔結構，201—上部成形板，202—中部成形板，203—下部成形板，301—吊裝接頭，302—監督管壓緊彈簧，303—上部端塞，304—試樣壓緊彈簧，305—管體，306—輻照拉伸試樣，307—輻照沖擊試樣，308—下部端塞。

具體實施方式