[实用新型]压水型核反应堆堆内构件

说明书

技术领域

本实用新型属于核电技术领域，具体涉及反应堆堆内构件。

背景技术

ACP1000压水型核反应堆采用了177组燃料组件组成堆芯，而一般的现有压水型核反应堆采用157组燃料组件作为堆芯，或者采用了200多组燃料组件作为堆芯。

目前运行的二代及二代改进型压水型核反应堆中，堆芯中子通量测量探测器从压力容器下封头引出，因此在下封头处设置了仪表套管及贯穿件等部件，这些仪表套管、贯穿件连同格架板、二次支承柱等结构可以对下腔室的冷却剂流场进行搅混以抑制涡流的形成，同时对进入堆芯的流量进行均匀分配。然而，下封头处贯穿件的存在，增加了下封头潜在失效的风险，并且下腔室结构非常复杂。ACP1000压水堆中子通量测量探测器和温度测量探测器通过测量导向结构1（该结构在申请号CN200980150445.5的专利中有详细结构描述）由压力容器上封头引出，在很大程度上简化了反应堆下腔室结构，但将导致堆芯入口区域流场产生不均匀性，因此，为满足进入堆芯的冷却剂均匀分配的要求，提升反应堆整体性能，需要在反应堆下腔室设置一种流量分配装置。

核反应堆在正常运行情况或事故工况下，为在线提供反应堆堆芯中子通量分布、燃料组件出口以及反应堆压力容器上封头腔室内反应堆冷却剂温度和反应堆压力容器水位的测量数据，需要将中子通量测量探测器、温度测量探测器和水位探测器通过适当的结构引入反应堆内。

现核电用压水型分散布置的反应堆，大多采用将探测器集束式整体引出的导向结构，该导向结构要求探测器具备一定的弯曲能力，即具备一定的弯曲半径和转弯角度，同时要求反应堆结构上封头腔具备一定的轴向高度。

但由于水位探测器直径较大，难以在堆内弯曲，所以需要设置直插式水位探测器的导向结构。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种能够合理分配进入堆芯的冷却剂流量的压水型核反应堆堆内构件。

实现本实用新型的技术方案如下：

一种压水型核反应堆堆内构件，它包括设置在压力容器内部的上部堆内构件和下部堆内构件，所述的上部堆内构件包括设置压力容器上封头内的测量导向结构和直插式水位探测器的导向结构，还包括上堆芯板、上支承板，所述上堆芯板位于上支承板的下方，上堆芯板和上支承板之间设有控制棒导向筒和上支承柱，所述的测量导向结构竖直设在上支承板上，所述的直插式水位探测器的导向结构包括设在上支承板上的格架板、竖直固定在格架板和压力容器上封头之间的导向柱和设在上堆芯板和格架板之间的支承柱；所述的下部堆内构件包括吊篮组件和二次支承及流量分配组件，所述的二次支承及流量分配组件固定设在吊篮组件的下方；所述的二次支承及流量分配组件包括流量分配板、流量分配板下方的连接板、能量吸收器和连接板下方的基础连接板，所述的流量分配板通过连接柱固定在吊篮组件下方，连接板通过二次支承柱固定在吊篮组件下方，所述的基础连接板固定在压力容器下封头内，所述的能量吸收器设在连接板和基础连接板之间。

在上述的压水型核反应堆堆内构件中，所述的流量分配板的外径为压力容器内半径的1~2倍，其板厚为压力容器的内半径0.01～0.05倍。

在上述的压水型核反应堆堆内构件中，所述的吊篮组件的吊篮在对应于压力容器的冷却剂出口位置加工有孔，吊篮组件上端的吊篮法兰位于压力容器的支承台阶上，并通过压紧弹簧压紧；所述的上支承板的法兰紧密压在压紧弹簧的上表面。

本实用新型所取得的有益效果如下：本实用新型设计了新型的下腔室流量分配结构，并采用了位于压力容器上封头内的测量导向结构，同时设计了用于水位测量的直插式水位探测器的导向结构，使得压力容器内堆内构件能够均匀分配堆芯冷却剂，从而提升反应堆整体性能，简化了反应堆结构，另外设计了直插式的水位探测器的导向结构，也解决了水位探测器直径较大，难以在堆内弯曲所带来的问题。

本实用新型设计的反应堆堆内构件，其结构能容纳和支承177组燃料组件；能实现将中子通量测量探测器和温度测量探测器通过位于压力容器上封头内的测量导向结构和压力容器顶部贯穿件引出反应堆的要求；能通过直插式水位探测器的导向结构实现水位测量要求；同时，在实现堆内构件应有功能的前提条件下，合理分配进入堆芯的冷却剂流量。

附图说明

图1为上部堆内构件示意图；

图2为下部堆内构件示意图；

图3为图2的俯视图；

图4为直插式水位探测器的导向结构示意图；

图5为二次支承及流量分配组件示意图；