[發(fā)明專利]六邊形套管型燃料鋁組件核設(shè)計可靠性檢驗堆芯及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811069752.8
• 申請日: 2018-09-13
• 公開（公告）號: CN109215812B
• 公開（公告）日: 2020-01-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 婁磊;王連杰;魏彥琴;黃世恩;夏榜樣;于穎銳;唐輝;李鋒;彭航
• 申請（專利權(quán)）人: 中國核動力研究設(shè)計院
• 主分類號: G21C5/06
• 分類號: G21C5/06;G21C5/16;G21C5/00
• 代理公司: 51220 成都行之專利代理事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 唐邦英

1.六邊形套管型燃料鋁組件核設(shè)計可靠性檢驗堆芯，其特征在于，所述堆芯包括燃料組件(31)、控制棒組件(33)、水柵元(34)和鋁組件(32)，所述燃料組件(31)為六邊形套管型燃料組件，所述控制棒組件(33)由圓柱形控制棒和外六角內(nèi)圓形導(dǎo)向管組成，所述水柵元(34)為六邊形水柵元，所述鋁組件(32)六邊形鋁組件，所述堆芯共布置265個位置，分別為18盒燃料組件(31)、12個控制棒組件(33)、21盒鋁組件(32)和214個水柵元(34)，18盒燃料組件(31)集中布置在以L12為中心位置的堆芯的中央?yún)^(qū)域，21盒鋁組件(32)圍繞燃料組件(31)布置，12個控制棒組件(33)圍繞鋁組件(32)布置，每個燃料組件(31)、控制棒組件(33)、鋁組件(32)和水柵元(34)各占1個位置；

對265個位置進行編號，所述編號規(guī)則為：

所述堆芯、燃料組件(31)、控制棒組件(33)、水柵元(34)和鋁組件(32)均為正六邊形結(jié)構(gòu)，堆芯一組對邊之間的每排編號依次為C、D、E、F、G、H、I、J、K、M、N、P、Q、R、S、T、U、V，另一組對邊之間的每排編號依次為3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21，其中，編號為C的一邊與編號為3的一邊相鄰設(shè)置，編號為V的一邊與編號為21的一邊相鄰設(shè)置。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六邊形套管型燃料鋁組件核設(shè)計可靠性檢驗堆芯，其特征在于，所述18盒燃料組件(31)分別布置在J10、J11、J12、J13、K10、K11、K12、K13、K14、L11、L12、L13、L14、M12、M13、M14、N13、N14位置。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六邊形套管型燃料鋁組件核設(shè)計可靠性檢驗堆芯，其特征在于，所述21盒鋁組件(32)別布置在H10、I9、I10、I11、I12、J9、J14、K9、L9、L10、L15、M10、M11、M15、N11、N12、N15、P12、P13、P14、P15位置。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六邊形套管型燃料鋁組件核設(shè)計可靠性檢驗堆芯，其特征在于，所述12個控制棒組件(33)由4根A棒組安全棒(35)、2根B棒組補償棒(36)、2根C棒組補償棒(37)、2根D棒組補償棒(38)、2根E棒組調(diào)節(jié)棒(39)組成，4根A棒組安全棒(35)分別布置于I8、I13、P11、P16位置，2根B棒組補償棒(36)分別布置于H9、Q15位置，2根C棒組補償棒(37)分別布置于H11、Q13位置，2根D棒組補償棒(38)分別布置于K15、M9位置，2根E棒組調(diào)節(jié)棒(39)分別布置于K8、M16位置。

5.一種如權(quán)利要求1-4任一項所述檢驗堆芯的調(diào)整方法，其特征在于，分別獲得堆芯有效增殖系數(shù)計算值和實測值：

若在控制棒組件(33)全部提出堆芯狀態(tài)下堆芯有效增殖系數(shù)的實測值與計算值的偏差小于0.2％，則核設(shè)計程序?qū)︿X組件計算準(zhǔn)確可靠，不需要對鋁組件計算模型進行調(diào)整；

若控制棒組件(33)全部提出堆芯狀態(tài)下堆芯有效增殖系數(shù)的實測值與計算值的偏差大于0.2％，則核設(shè)計程序?qū)︿X組件計算精度不滿足設(shè)計要求，需要調(diào)整鋁組件計算模型，以保證調(diào)整后核設(shè)計程序計算值與臨界試驗實測值一致。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述檢驗堆芯的調(diào)整方法，其特征在于，當(dāng)堆芯有效增殖系數(shù)計算值小于實測值，且偏差大于0.2％時，通過將K10位置的燃料組件與M11位置的鋁組件調(diào)換位置，或?qū)10位置的燃料組件與N12位置的鋁組件調(diào)換位置，或同時將K10位置的燃料組件與M11位置的鋁組件、L11位置的燃料組件與N12位置的鋁組件調(diào)換位置，降低試驗堆芯有效增殖系數(shù)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述檢驗堆芯的調(diào)整方法，其特征在于，當(dāng)堆芯有效增殖系數(shù)計算值小于實測值，且經(jīng)過權(quán)利要求6所述調(diào)整方法調(diào)整后偏差仍然大于0.2％時，通過將燃料組件(31)疏散布置或?qū)⒉糠挚刂瓢艚M件(33)插入堆芯，降低試驗堆芯有效增殖系數(shù)。