[實用新型]燃料組件及其底部裝置和應用于底部裝置的下管座

有效

• 申請號: 201721772769.0
• 申請日: 2017-12-19
• 公開（公告）號: CN208767031U
• 公開（公告）日: 2019-04-19
• 發明（設計）人: 史寶磊;胡立強;何曉軍;張愛民;季松濤
• 申請（專利權）人: 中國原子能科學研究院
• 主分類號: G21C3/33
• 分類號: G21C3/33;G21C3/332;G21C3/322
• 代理公司: 核工業專利中心 11007
• 代理人: 莫丹

本實用新型屬于反應堆工程技術領域，具體涉及一種燃料組件及其底部裝置和應用于底部裝置的下管座。包括：下管座框體、設置在下管座框體下部的支腿和若干縱橫交叉平行排列在所述下管座框體上端面的等徑通孔、中子通量管下端塞孔和導向管下端塞孔；其特征在于，所述等徑通孔為圓形。本實用新型提供還一種底部裝置，包括：如所述的下管座及與其連接的防異物組件。本實用新型提供一種燃料組件，包括：上管座、燃料棒、定位格架、導向管、儀表管和底部裝置；燃料棒、導向管和儀表管插設于定位格架中；定位格架共有多個，沿軸向依次設置；導向管和儀表管的上端與上管座固定連接，下端與底部裝置固定連接；所述底部裝置為如上所述的底部裝置。

技術領域

本實用新型屬于反應堆工程技術領域，具體涉及一種燃料組件及其底部裝置和應用于底部裝置的下管座。

背景技術

通常核燃料都設計成實心圓柱狀的，由上下端塞、芯塊、壓緊彈簧和包殼組成，冷卻劑從包殼外流過，對燃料棒進行冷卻。環形燃料由內外兩層包殼，冷卻劑能同時從內外兩側帶走燃料發出的熱量。

燃料組件底部裝置位于燃料組件底部，包括下管座和防異物組件，下管座上設置有冷卻劑流水孔，用于冷卻水的流通并對冷卻劑起到流量分配的作用，防異物組件能攔截冷卻劑中可能含有的異物，防止對燃料棒造成損傷，現有燃料組件中的下管座的流通孔設計若針對環形燃料組件則不能有效降低壓降。

另外，在現有壓水堆燃料組件設計中，燃料棒一般采用定位格架夾持懸空的方式。下管座通過導向管支撐整個燃料組件，且一般防異物組件在下管座上端面。在反應堆運行壽期末，由于輻照的作用夾持燃料棒的彈簧的夾持力會急劇減小，燃料棒一般會落在下管座上，在冷卻劑的流動作用下，燃料棒可能會上下竄動，這會導致燃料棒破損的風險。

考慮以上問題，設計考慮將燃料棒固定在下管座內部，定位格架不在提供燃料棒支撐的夾持力，只提供橫向定位。若將環形燃料棒固定在下管座內部，若采用現有的防異物組件設計，只對燃料棒的外流道有防異物的功能，而燃料棒內流道無防異物的裝置，所以也需對防異物裝置進行重新設計。

目前現有技術中有關文獻公開了反應堆燃料組件下管座均是基于燃料棒懸空在上管座上部的燃料組件設計，且防異物組件也不適用于環形燃料組件的設計。因此研發一種新型底部裝置及下管座。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種燃料組件及其底部裝置和應用于底部裝置的下管座，解決現有技術中燃料組件下管座在燃料組件應用中不足的技術問題。

本實用新型的技術方案是：

一種燃料組件的下管座，包括：下管座框體、設置在下管座框體下部的支腿和若干縱橫交叉平行排列在所述下管座框體上端面的等徑通孔、中子測量管孔和導向管下端塞孔；其特征在于，所述等徑通孔為圓形。

如上所述等徑通孔的內徑與外徑最大處差值范圍為0.05～0.4mm。

如上所述相鄰四個等徑通孔圍成的矩形中心位置設置有矩形主流水孔A；每個導向管下端塞孔和中子測量管孔的四周設置有若干主流水孔B。

如上所述主流水孔B為矩形結構。

如上所述主流水孔B的流通面積小于主流水孔A的流通面積。

如上所述等徑通孔的上端面為倒置圓臺形，形成倒角結構設計。

如上所述倒角角度α范圍為10°～30°。

如上所述等徑通孔的下端面為正置圓臺形，形成倒角結構設計。

如上所述通孔用于安裝燃料棒或/和流通冷卻水。

如上所述安裝的燃料棒是環形燃料棒。

如上所述通孔和導向管下端塞孔的開孔尺寸及排布與燃料組件中燃料棒和導向管相匹配，導向管數量設置可根據需要設置為四的倍數。