[實(shí)用新型]燃料棒端塞及燃料棒

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721763906.4
• 申請日: 2017-12-15
• 公開（公告）號(hào): CN207895853U
• 公開（公告）日: 2018-09-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蘇文;陳清文;龐錚錚
• 申請（專利權(quán)）人: 嶺澳核電有限公司;中廣核研究院有限公司;中國廣核集團(tuán)有限公司;中國廣核電力股份有限公司
• 主分類號(hào): G21C3/10
• 分類號(hào): G21C3/10;G21C3/02
• 代理公司: 深圳市瑞方達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙) 44314
• 代理人: 林儉良;王少虹

本實(shí)用新型公開了一種燃料棒端塞及燃料棒，端塞包括軸向相接的第一塞體和第二塞體；第二塞體上設(shè)有側(cè)面槽，側(cè)面槽沿第二塞體的軸向向第一塞體的方向延伸；側(cè)面槽與包殼管之間形成氣流通道。本實(shí)用新型中，端塞設(shè)側(cè)面槽，在燃料棒包殼管上與包殼管之間形成氣流通道，通過氣流通道對燃料棒進(jìn)行抽真空充氮?dú)猓嬖诙巳行脑O(shè)置充氣孔，也縮小了上、下端塞在結(jié)構(gòu)上的差異，簡化了上端塞的加工，提高端塞的加工效率。氣流通道在端塞與包殼管的焊接過程中封堵，從而實(shí)現(xiàn)將端塞焊接和堵孔焊兩步簡化為一步焊接操作，提高了端塞焊接效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及核燃料組件技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種燃料棒端塞及燃料棒。

背景技術(shù)

燃料組件主要由骨架及燃料棒構(gòu)成，骨架由上管座、下管座、導(dǎo)向管、儀表管及格架組成，燃料棒由燃料芯塊、包殼管、彈簧及上、下端塞組成。燃料棒在裝配過程中，先將下端塞與包殼管進(jìn)行焊接，然后裝入燃料芯塊、彈簧，最后焊接上端塞。為了平衡運(yùn)行過程中燃料棒包殼內(nèi)外壓力，燃料棒內(nèi)要求充入適當(dāng)壓力的氦氣。

目前，端塞與包殼管的焊接方式分為熔化焊和非熔化焊，熔化焊包括TIG焊(鎢極惰性氣體保護(hù)焊)、電子束焊和激光焊等方式，非熔化焊主要是壓力電阻焊(USW)。壓力電阻焊由于其特殊工藝，其上、下端塞結(jié)構(gòu)是一致的，無需在上端塞開孔充氣。而對于目前使用較多的熔化焊工藝，是先將上端塞插入包殼管并與之焊接，然后再通過上端塞中心的通孔充入氦氣，最后進(jìn)行堵孔焊。

現(xiàn)有的上端塞、下端塞結(jié)構(gòu)如圖1所示，上端塞1中心開有充氣孔2，且上端塞1的端部是平頭的，而下端塞3中心沒有開孔，端部是圓頭的。在端塞焊接時(shí)，端塞焊接和充氣堵孔焊分多步進(jìn)行，生產(chǎn)流程步驟多，限制生產(chǎn)效率。另外，由于上端塞1開孔的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使得上端塞1、下端塞3的結(jié)構(gòu)不同，長度也是不一致，因此上、下端塞1、3需分別進(jìn)行加工，進(jìn)一步限制生產(chǎn)效率。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于，提供一種實(shí)現(xiàn)端塞焊接和堵孔焊一步操作完成的燃料棒端塞及具有該端塞的燃料棒。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：提供一種燃料棒端塞，包括軸向相接的第一塞體和第二塞體；所述第二塞體上設(shè)有側(cè)面槽，側(cè)面槽沿所述第二塞體的軸向向所述第一塞體的方向延伸；所述側(cè)面槽與所述包殼管之間形成氣流通道。

優(yōu)選地，所述側(cè)面槽的底面位于所述第一塞體內(nèi)。

優(yōu)選地，所述第一塞體和第二塞體的相接處形成一個(gè)與所述包殼管端面相接的環(huán)形臺(tái)階，所述側(cè)面槽的底面位于所述環(huán)形臺(tái)階內(nèi)。

優(yōu)選地，所述側(cè)面槽的底面位于所述第一塞體和第二塞體的相接處；所述包殼管的端面上對應(yīng)所述側(cè)面槽設(shè)有凹槽，所述凹槽與所述側(cè)面槽相連通，形成所述氣流通道的開口。

優(yōu)選地，所述第一塞體和第二塞體的相接處形成一個(gè)與所述包殼管端面相接的環(huán)形臺(tái)階，所述側(cè)面槽的底面位于所述環(huán)形臺(tái)階的表面。

優(yōu)選地，所述側(cè)面槽的橫截面形狀為矩形、半圓形或弧形。

優(yōu)選地，所述側(cè)面槽的寬度小于所述第二塞體的直徑；所述第二塞體與燃料棒包殼管的端口內(nèi)壁過盈配合。

優(yōu)選地，所述側(cè)面槽的深度小于所述第二塞體半徑的二分之一。

優(yōu)選地，所述第一塞體遠(yuǎn)離所述第二塞體的一端上設(shè)有與拉棒裝置或壓塞裝置配合的安裝結(jié)構(gòu)；所述安裝結(jié)構(gòu)包括錐形導(dǎo)向部。

本實(shí)用新型還提供一種燃料棒，包括包殼管、分別安裝在所述包殼管上下兩端上的上端塞和下端塞；所述上端塞為以上任一項(xiàng)所述的端塞。

優(yōu)選地，所述包殼管的端面上對應(yīng)所述側(cè)面槽設(shè)有凹槽，所述凹槽與所述側(cè)面槽相連通，形成所述氣流通道的開口。

優(yōu)選地，所述上端塞通過焊接方式固定在所述包殼管的上端，同時(shí)將所述上端塞與所述包殼管之間的氣流通道封堵。