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CN111477362A - 一种环形燃料棒固定卡环及固定装置 - Google Patents

一种环形燃料棒固定卡环及固定装置 Download PDF

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CN111477362A
CN111477362A CN202010449392.5A CN202010449392A CN111477362A CN 111477362 A CN111477362 A CN 111477362A CN 202010449392 A CN202010449392 A CN 202010449392A CN 111477362 A CN111477362 A CN 111477362A
Authority
CN
China
Prior art keywords
fuel rod
snap ring
fixing
fixing device
annular fuel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010449392.5A
Other languages
English (en)
Inventor
季松涛
何晓军
史宝磊
张爱民
邹远方
徐西安
魏严凇
刁均辉
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China Institute of Atomic of Energy
Original Assignee
China Institute of Atomic of Energy
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Publication date
Application filed by China Institute of Atomic of Energy filed Critical China Institute of Atomic of Energy
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Publication of CN111477362A publication Critical patent/CN111477362A/zh
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    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C5/00—Moderator or core structure; Selection of materials for use as moderator
    • G21C5/02—Details
    • G21C5/06—Means for locating or supporting fuel elements
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30—Nuclear fission reactors

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

一种环形燃料棒固定卡环及固定装置，包括固定螺母、卡环；而卡环整体为C型结构，开口处有安装圆孔；燃料棒下端有凹槽；燃料棒下端通过固定螺母安装在下管座上。需要拆卸时，从卡环的开口处施加向两侧的力，从而使实现快速的拆卸。固定螺母内侧有螺纹结构。固定螺母内侧的螺纹与下管座的螺纹相匹配。在固定螺母的下侧安装卡环。

Description

一种环形燃料棒固定卡环及固定装置
技术领域
本发明属于核燃料技术领域，具体涉及一种环形燃料棒固定卡环及固定装置。
背景技术
目前燃料组件设计中燃料棒受到定位格架夹持作用固定在上、下管座之间，燃料棒下端塞与下管座之间存在一定间隙。随着反应堆的运行定位格架发生松弛，夹持力减弱，不足以固定燃料棒，发生燃料棒掉落，在燃料棒下端塞与下管座发生掉落碰撞的过程中，有可能威胁燃料棒完整性，增加燃料棒失效概率。另外，定位格架丧失夹持力的情况下，落在下管座上的燃料棒在水流提升力的作用下可能发生上下窜动，增加燃料棒与定位格架间的摩擦，以及与下管座间的撞击概率，不利于燃料棒的安全。
下端塞自由的燃料棒在冷却剂冲刷过程中容易发生流致振动，振动燃料棒与定位格架接触位置产生微动磨蚀，造成燃料棒包壳厚度减薄甚至破裂，有可能发生放射性物质泄露。
环形燃料棒通过封闭式的内、外冷却剂流道对燃料棒进行冷却。随着反应堆运行，主系统中很容易出现微小杂质，例如，压力容器堆内部件制造过程中或主回路管道中残留的废弃物，或者反应堆运行过程中形成的腐蚀产物等等，很容易造成燃料棒流道的堵塞，而下端塞中心孔为内部流道唯一进水孔，如果发生下端塞进水孔堵塞，会造成环形燃料棒内部流道流量减小，不能维持燃料棒足够冷却能力，威胁燃料棒安全。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的上述缺陷，设计一种环形燃料棒固定装置。
本发明的技术方案如下：一种环形燃料棒固定卡环及固定装置，包括固定螺母、卡环、燃料棒；燃料棒下端有凹槽；燃料棒下端安装在下管座上。
需要拆卸时，从卡环的开口处施加向两侧的力，从而使实现快速的拆卸。
燃料棒下端通过固定螺母安装在下管座上。
固定螺母内侧有螺纹结构。
固定螺母内侧的螺纹与下管座的螺纹相匹配。
在固定螺母的下侧安装卡环。
卡环整体为C型结构。
卡环开口处有安装圆孔。
所述环形燃料棒固定卡环及固定装置应用于压水堆、船用动力堆、快堆、沸水堆。
所述环形燃料棒固定卡环及固定装置应用于动力堆、重水堆。
本发明的有益效果在于：
下端固定件将下端塞与下管座连接并固定，避免燃料棒在反应堆运行过程中掉落在下管座，无掉落冲击力，减小燃料棒失效概率。同时，下端固定件将燃料棒固定于下管座，保证燃料棒在冷却剂流动提升力的作用下不发生轴向移动，减小与定位格架间的摩擦。
通过下端固定件将下端塞与下管座固定，减小了燃料棒受到冷却剂冲刷而引起的流致振动，进而降低燃料棒微动磨蚀，减小燃料棒失效风险。
附图说明
图1为本发明所述环形燃料棒固定卡环及固定装置燃料棒示意图
图2本发明所述环形燃料棒固定卡环及固定装置安装示意图
图3发明所述环形燃料棒固定卡环及固定装置安装示意图
图4本发明所述环形燃料棒固定卡环及固定装置固定螺母示意图
图5发明所述环形燃料棒固定卡环及固定装置卡环示意图
图中：固定螺母1、卡环2、凹槽3、下管座4、燃料棒5、安装圆孔6
具体实施方式
一种环形燃料棒固定卡环及固定装置，包括固定螺母1、卡环2，固定螺母1如图4所示，其内侧有螺纹结构；而卡环2结构如图5所示，其整体为C型结构，开口处有安装圆孔6，起到装固定的作用；燃料棒5如图1所示，燃料棒5下端有凹槽3。
如图2、3所示，燃料棒5下端通过固定螺母1安装在下管座4上，固定螺母1内侧的螺纹与下管座4的螺纹相匹配，再在固定螺母1的下侧安装卡环2，从而防止固定螺母1的松动。
本装置具有抗震动的特性，在震动的情况下不会脱落；
需要拆卸时，从卡环2的开口处施加向两侧的力，从而使实现快速的拆卸。

Claims (10)

1.一种环形燃料棒固定卡环及固定装置，其特征在于：包括固定螺母(1)、卡环(2)、燃料棒(5)；燃料棒(5)下端有凹槽(3)；燃料棒(5)下端安装在下管座(4)上。
2.根据权利要求1所述的一种环形燃料棒固定卡环及固定装置，其特征在于：需要拆卸时，从卡环(2)的开口处施加向两侧的力，从而使实现快速的拆卸。
3.根据权利要求1所述的一种环形燃料棒固定卡环及固定装置，其特征在于：燃料棒(5)下端通过固定螺母(1)安装在下管座(4)上。
4.根据权利要求3所述的一种环形燃料棒固定卡环及固定装置，其特征在于：固定螺母(1)内侧有螺纹结构。
5.根据权利要求4所述的一种环形燃料棒固定卡环及固定装置，其特征在于：固定螺母(1)内侧的螺纹与下管座(4)的螺纹相匹配。
6.根据权利要求1所述的一种环形燃料棒固定卡环及固定装置，其特征在于：在固定螺母(1)的下侧安装卡环(2)。
7.根据权利要求6所述的一种环形燃料棒固定卡环及固定装置，其特征在于：卡环(2)整体为C型结构。
8.根据权利要求7所述的一种环形燃料棒固定卡环及固定装置，其特征在于：卡环(2)开口处有安装圆孔(6)。
9.根据权利要求1-8任一所述的一种环形燃料棒固定卡环及固定装置，其特征在于：所述环形燃料棒固定卡环及固定装置应用于压水堆、船用动力堆、快堆、沸水堆。
10.根据权利要求1-8任一所述的一种环形燃料棒固定卡环及固定装置，其特征在于：所述环形燃料棒固定卡环及固定装置应用于动力堆、重水堆。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4405274A (en) * 1979-11-13 1983-09-20 Toho Asechiren Kabushiki-Kaisha Snap ring intended for prevention of looseness of a nut
US20130272481A1 (en) * 2012-04-16 2013-10-17 Julius M. Ullmann Lower end fitting locknut for nuclear fuel assembly
CN207731667U (zh) * 2017-12-19 2018-08-14 中国原子能科学研究院 一种可拆卸的分段式双面冷却环形燃料棒
CN109935357A (zh) * 2017-12-19 2019-06-25 中国原子能科学研究院 一种将环形燃料棒下端与下管座固定的固定结构

Patent Citations (4)

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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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RJ01 Rejection of invention patent application after publication
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