[其他]核反應堆堆芯中用于支撐和固定測量裝置的管道

無效

• 申請號: 87108015
• 申請日: 1987-11-25
• 公開（公告）號: CN87108015A
• 公開（公告）日: 1988-06-08
• 發明（設計）人: 弗尤加德·里恩
• 申請（專利權）人: 法瑪通
• 主分類號: G21C17/06
• 分類號: G21C17/06;G21C19/22
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 付康

本發明是關于核反應堆堆芯中用于支撐和固定測量裝置的管道。

當使用核反應堆，例如壓水型核反應堆時，核反應堆運轉時，必須在由燃料組件組成的堆芯中進行測量。特別是，必須對順著堆芯高度各個位置的中子能量進行測量，以獲得有關堆芯中子通量分布或堆芯軸向功率分布的信息。堆芯軸向通常對應垂直方向。

組成堆芯的燃料組件的中央部分包含一根儀表管，在儀表管內有可能在整個堆芯高度引入一根密封盲管。當反應堆運行時，在密封盲管內的中子通量測量探頭是移動的。盲管同每一個燃料組件關聯，中子通量的測量在該燃料組件內進行;例如在堆芯再裝燃料時，盲管必須能從這些燃料組件中抽出。因此，這些盲管被這樣安裝：它們能在導向管內滑動，這里所說的導向管將堆容器底部同測量室連接起來。在測量室內，盲管的與插入堆芯的端部相反的另一個端部很容易接近，以便移動探頭，收集測量信號和移動在導向管中的盲管。在導向管中，盲管的移動僅需推拉即可完成。盡管導向管的大部分被做成彎曲狀，提供的足夠大的間隙可限制盲管承受過大的力。

除了可移動的中子通量測量探頭之外，還使用了一組通量測量裝置，諸如放置在堆芯某一固定位置上以及順著高度方向不同標高處的自給能探測器。

當反應堆運行時，還必須使用測量溫度、壓力和水位的儀表，它們安裝在堆芯中各個指定的位置上。

為了簡化堆芯的儀表以及使用和維修這種儀表的程序，建議將與一個在其中進行測量的堆芯組件關聯的測量裝置全部放入一個密封的支撐和固定管道中，該管道的設計與放入可移動探頭的盲管相類似。這種類型的管道有一個管形外套，在外套內中心部位和外套同軸裝有一個護套或盲管，沿它可以引導可移動的探頭，以便測量中子通量。

諸如自給能探測器這樣的測量裝置被放置在這個管道內中央護套的周圍。沿該管道長度布置的固定位置上，用來支撐和固定測量裝置的管道的直徑比導向管的直徑稍小些，該導向管使該管道可移動，并將堆容器底部連接至測量室。從測量室僅需推、拉這個管道的端部就可將管道在堆芯中定位或從堆芯中抽出。所有這些測量裝置和里面裝有可移動探頭的盲管，可以用這一方式定位或抽出。顯然和先有技術相比，有必要使用中央盲管和小型化的中子通量測量探頭，而使組件的儀表管道同打算僅放入盲管的儀表管道一樣。類似地，在容器底部和堆芯基座之間的反應堆容器內部結構中，為用于支撐和固定測量裝置的管道所設置的通道以及導向管，同單單用于引導盲管時的通道和導向管一樣。

這些測量管道或測量棒必須具有足夠的撓性，以便不用過分的力推、拉就能在連接測量室至堆容器底部的彎曲的導向管內移動。因此，這些測量管道或測量棒的外套必須經受住高溫、高壓、液體產生的很大作用力和核輻射。在反應堆運行時，這個密封的外套特別要經受住一回路冷卻水作用在它的壁上的壓力。

因此，設計出這樣一個外套是非常困難的，它要即具有足夠的撓性，能在導向管中容易地移動;同時在反應堆通常的使用條件下，具有滿意的機械強度。特別是很難找到一種具有良好性能的材料來制造薄的管形外套，使其能在反應堆容器中和導向管中經受住很高的機械應力。

由于下列事實，制造測量管道的問題變得更大了，即這個管道必須能把一個護套或盲管固定在它的中間部分：并且把測量裝置固定在固定位置，并且它圍繞中央護套沿其長度分布。

此外，有一些測量，諸如反應堆芯中的溫度、壓力或水位的測量是很難適當地完成的，甚至是不可能的，只要使用的測量裝置與反應堆的一次回路流體被連續隔板分隔開。

因此，本發明的目的是提出一種在核反應堆芯中用于支撐或固定測量裝置的管道，它這樣安裝：它可以在連接裝有堆芯的反應堆容器和測量室的導向管內移動。它包含一個管形外套;一根用于引導一個可移動的中子能量測量探頭的護套與外套內圈同軸布置;測量裝置放在管形外套內圍繞中央護套，沿管道長度分布的固定位置;導線沿管道長度延伸，并與測量裝置連接。這種管道具有足夠的撓性，容易在導向管中移動;同時在反應堆工作條件下具有滿意的機械強度;它允許在適當的條件下和明確規定的位置測量大量物理參數;同時，結構簡單，便于設計和制造。