[發明專利]一種核動力堆芯熱工模擬裝置的絕緣裝置

有效

• 申請號: 202210143044.4
• 申請日: 2022-02-16
• 公開（公告）號: CN114336336B
• 公開（公告）日: 2023-06-20
• 發明（設計）人: 謝峰;莢川;郗昭;昝元鋒;畢景良;彭興建;楊祖毛;胡俊
• 申請（專利權）人: 中國核動力研究設計院
• 主分類號: H02B1/30
• 分類號: H02B1/30;H02B1/56;H02B1/32;G21C15/18
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 梁田

本發明實施例提供一種核動力堆芯熱工模擬裝置的絕緣裝置，包括：第一吊籃圍筒，第一吊籃圍筒內用于設置模擬堆芯；若干個第一絕緣件，每個第一絕緣件用于將模擬堆芯的任意相鄰的兩個模擬燃料體隔開；以及第二吊籃圍筒，第二吊籃圍筒的一端用于與第一吊籃圍筒的一端密封連接，第二吊籃圍筒的另一端用于通過第二絕緣件與模擬堆芯的每個模擬燃料體的一端絕緣密封連接；第一吊籃圍筒的一端將模擬堆芯的每個模擬燃料體的另一端絕緣密封于第一吊籃圍筒內。本發明實施例避免了核動力堆芯熱工模擬裝置中存在的模擬燃料體之間以及模擬堆芯與模擬堆芯筒體之間的絕緣性能不可靠的缺陷，保證了堆芯熱工水力試驗研究的順利進行。

技術領域

本發明涉及一種核動力堆芯熱工模擬裝置的絕緣裝置。

背景技術

核動力反應堆作為一種實現核能轉化的主要裝置，目前多用于核電站和核動力艦船。核動力反應堆堆芯熱工水力特性研究對于反應堆的安全運行及相關系統的設計具有十分重要的意義，為了提高反應堆堆芯燃料組件的熱工性能以及優化其設計，需要針對堆芯開展熱工水力分析和試驗研究。因此積極地開展和核動力裝置安全問題相關的核反應堆堆芯熱工水力研究具有十分重要的意義。

在反應堆燃料和結構材料都確定的情況下，為保證反應堆的安全運行，確保在任何工況下都能安全輸出堆芯發出的熱量，必須設計出良好的堆芯流動和輸熱結構。鑒于核動力反應堆的特殊性，無法直接開展堆外實驗，往往需要通過電加熱方式實現對原型反應堆熱工水力特性的模擬，即采用多組件反應堆堆芯電加熱模擬裝置開展堆芯熱工水力特性試驗研究。

據調研，美國、法國、德國等國家針對核動力反應堆堆芯開展了一些研究，但由于涉及商業秘密，公開報道的多是燃料體研究或堆芯軟件計算分析，尚未見到報道堆芯熱工水力試驗裝置。

發明內容

發明人在核動力堆芯熱工模擬裝置的研發中認識到，核動力堆芯熱工模擬裝置的功率一般都達到兆瓦級別，為高電壓、大電流試驗裝置；核動力堆芯熱工模擬裝置通電后需要實現模擬燃料體之間以及模擬堆芯與模擬堆芯筒體之間的可靠絕緣，才能保證堆芯熱工水力試驗研究的順利進行。

為解決核動力堆芯熱工模擬裝置中存在的模擬燃料體之間以及模擬堆芯與模擬堆芯筒體之間的絕緣性能不可靠的技術問題，本發明實施例提供一種核動力堆芯熱工模擬裝置的絕緣裝置。

本發明實施例通過下述技術方案實現：

本發明實施例提供一種核動力堆芯熱工模擬裝置的絕緣裝置，包括：

第一吊籃圍筒，第一吊籃圍筒內用于設置模擬堆芯；

若干個第一絕緣件，每個第一絕緣件用于將模擬堆芯的任意相鄰的兩個模擬燃料體隔開；以及

第二吊籃圍筒，第二吊籃圍筒的一端用于與第一吊籃圍筒的一端密封連接，第二吊籃圍筒的另一端用于通過第二絕緣件與模擬堆芯的每個模擬燃料體的一端絕緣密封連接；第一吊籃圍筒的一端將模擬堆芯的每個模擬燃料體的另一端絕緣密封于第一吊籃圍筒內。

進一步的，所述第一吊籃圍筒的另一端設有吊籃頂蓋，吊籃頂蓋與第一吊籃圍筒絕緣密封連接；第二吊籃圍筒的另一端設有吊籃底板，吊籃底板與第二吊籃圍筒絕緣密封連接。

進一步的，所述第一絕緣件和第二絕緣件均采用絕緣陶瓷材質制成。

進一步的，模擬堆芯的一端的導電體設置在堆芯底板面向第二吊籃圍筒的一側；所述導電體與第二吊籃圍筒的另一端的第二絕緣件連接。

進一步的，所述第二絕緣件包括聚四氟乙烯片和絕緣陶瓷片；所述導電體依次通過聚四氟乙烯片、絕緣陶瓷片與吊籃底板連接。

進一步的，第一吊籃圍筒與吊籃頂蓋采用楔形密封結構，楔形密封結構的斜率為15°。

進一步的，所述聚四氟乙烯片的厚度為3mm。