[發明專利]一種乏燃料貯存格架

在審

• 申請號: 202011329810.3
• 申請日: 2020-11-24
• 公開（公告）號: CN112599266A
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發明（設計）人: 祁杰;秦瑋;劉慧芳;張洪軍;謝亮;唐興貴;張耀春;沈艷祥
• 申請（專利權）人: 中國核電工程有限公司
• 主分類號: G21C19/07
• 分類號: G21C19/07;G21C19/40
• 代理公司: 北京天悅專利代理事務所(普通合伙) 11311
• 代理人: 田明;任曉航

本發明公開了一種乏燃料貯存格架，包括主體和燃料小室；所述燃料小室等柵距地布置在所述主體上；所述燃料小室的側壁上設置有中子毒物材料；所述燃料小室包括筒體和包殼；所述包殼與所述筒體固定連接；所述中子毒物材料設置在包殼與筒體之間。本發明的有益效果是：本發明通過將中子毒物材料附加在筒體側壁上的方式，實現采用國內成熟的中子毒物材料替代硼不銹鋼管，降低成本。本發明在乏燃料貯存格架中嵌入可用于貯存破損燃料組件密封桶的密封桶小室，配合核電站需求選擇乏燃料貯存格架小室與密封桶貯存小室數量最優分配布置關系，使得格架類型統一，匹配唯一工裝，從而提高加工制造的穩定可靠性。

技術領域

本發明屬于核工業領域，涉及核電站內燃料貯存或離堆燃料貯存設施，具體涉及一種乏燃料貯存格架。

背景技術

乏燃料貯存格架主要用于核電站水下貯存乏燃料組件、在停堆換料之前及換料期間貯存將要入堆的新燃料組件，是核電站中乏燃料貯存的重要設備之一。乏燃料貯存格架是濕法貯存乏燃料組件的設備，要確保乏燃料組件的安全貯存，不發生臨界和燃料組件過熱事故。乏燃料貯存格架中的中子毒物材料保證乏燃料組件處于次臨界狀態，乏燃料水池中含硼去離子水帶走組件衰變產生的熱量，并且可以將乏燃料組件與外界隔離，防止給外界造成輻射。

目前適用于VVER機組的六角形燃料組件的貯存格架使用硼不銹鋼管作為中子毒物材料，該材料硼含量低(常規為1.7％，最高為2.2％)，并且目前硼不銹鋼管全部依靠進口，成本較高同時使用受到限制。硼不銹鋼管由于不能焊接，通過不銹鋼連接塊加銷軸的形式連接固定，不銹鋼連接塊與上下支承板焊接固定，同時連接塊之間相互焊接形成整體。

燃料貯存格架內的小室分布存在不同形式，另外對于破損燃料組件的貯存需要單獨設置破損燃料組件密封桶貯存格架。格架種類的多樣性導致在加工過程中需要針對不同形式格架匹配不同工裝及工藝，不利于形成穩定可靠的加工工藝。

有鑒于此，特提出本發明。

發明內容

針對現有技術中存在的缺陷，本發明的目的是提供一種乏燃料貯存格架，該技術方案能夠實現采用國內成熟的中子毒物材料替代只能進口的硼不銹鋼管，從而降低成本。

本發明的技術方案為：

一種乏燃料貯存格架，包括主體和燃料小室；所述燃料小室等柵距地布置在所述主體上；所述燃料小室的側壁上設置有中子毒物材料；所述燃料小室包括筒體和包殼；所述包殼與所述筒體固定連接；所述中子毒物材料設置在包殼與筒體之間。

進一步地，上述的乏燃料貯存格架，所述主體包括頂部支承板和底部支承板；所述頂部支承板和底部支承板均與所述燃料小室固定連接。

進一步地，上述的乏燃料貯存格架，所述筒體的橫截面為六邊形，所述底部支承板與所述筒體的四個側面焊接；所述四個側面為六邊形的兩組相對的邊。

進一步地，上述的乏燃料貯存格架，所述頂部支承板設有與所述燃料小室匹配的孔洞，所述孔洞上端設置倒角；所述燃料小室的筒體部分插入該孔洞內；所述筒體頂端與該孔洞內部角焊連接。

進一步地，上述的乏燃料貯存格架，所述中子毒物材料為B₄C增強顆粒鋁基復合板。

進一步地，上述的乏燃料貯存格架，所述主體上還布置有密封桶小室。

進一步地，上述的乏燃料貯存格架，所述密封桶小室包括導向件和定位孔；所述頂部支承板的開孔上端設置倒角，下端安裝所述導向件以實現對密封桶的導向；定位孔設置在底部支承板上供密封桶底部插銷插入實現定位作用。

進一步地，上述的乏燃料貯存格架，所述支承板還包括中部支承板；所述中部支承板上設置有支撐孔以對所述燃料小室和所述密封桶小室的密封桶形成支撐。