[其他]上管座可拆卸的核燃料組件

無效

• 申請號: 86102234
• 申請日: 1986-04-01
• 公開（公告）號: CN86102234A
• 公開（公告）日: 1986-10-08
• 發明（設計）人: 戴維德·利·斯圖克
• 申請（專利權）人: 西屋電氣公司
• 主分類號: G21C3/32
• 分類號: G21C3/32;G21C3/14
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 王彥斌,石小梅

本發明一般涉及核燃料組件，具體涉及改進的上管座與燃料組件骨架之間的連接機構。

在大多數反應堆中，堆芯包含大量的燃料組件，而組件是由一束束細長的、支承在骨架結構上的燃料棒構成。細長的燃料組件位于上下堆芯支承板之間，并由它們來支承。作為骨架結構的一部分，傳統的燃料組件通常包括若干個控制棒導向套管，導向套管由與其相連的、在燃料組件縱向上彼此間隔開的橫向定位隔架所固定。上下管座則卡緊在導向套管的兩端。

當人們想要接觸燃料棒時，(例如檢查或更換燃料棒)必須去掉上管座，這就需要把它從導向套管上拆下來。已經設計出好幾種可重新組裝的燃料組件，其中許多方案在上管座和導向套管的連接方式上均采用螺紋結構(例如，美國專利NO.3992259及3828868)。螺紋連接結構加工費用高，使用時由于長期遭受輻照，也會發生銹蝕，一旦銹蝕，只有用很大破壞性的力才能使螺紋結構卸開，這樣一來必定會損壞連接結構，使其不能重復使用，而且，用來拆卸銹蝕的螺紋連接的破壞性的力甚至會毀壞燃料組件的骨架結構，因此需要取代它。連接上管座和導向套管的另一種方法公布在英國專利1228610中，該方法是把導向套管的端部插到開在上管座連接板上的通道中，然后再把導向套管插入部分在圓周方向上擴張，脹到通道壁上的凹槽或類似結構中，上管座與導向套管的這種脹接式裝配優于螺紋連接，但是，在以后拆卸上管座時它也要浪費時間，而且不便于操作。

本發明主要目的是提供一種上管座連接機構，它能快速而方便地拆卸和重新安裝上管座，而且不需要用散零件。

因此，本發明涉及的核燃料組件帶有一根縱向延伸的控制棒導向管、一個橫向延伸的定位格架、一個上管座以及把上管座可拆卸地連接在燃料組件上的一個連接機構。連接機構包括兩個機構：第一個機構把燃料組件上壓負荷通過上管座傳向導向套管，第二個機構把燃料組件上拉負荷通過上管座和定位格架傳到導向套管上。

導向套管滑動裝入上管座連接板上的孔隙中，上述第一個機構包含一個套圈，它固定放置在導向套管上，以托住連接板并支承上管座。因此，通過壓簧作用在上管座上的壓負荷經由套圈傳遞到導向套管上，導向套管是燃料組件骨架結構的一部分。拉負荷傳遞機構由定位格架向上延伸的裙板和把此裙板可拆卸地鎖定在上管座上的互鎖機構組成，這樣就使作用在上管座上的拉負荷通過裙板傳遞到定位格架上，再通過格架傳遞到與之相連的導向套管上。

顯然，要取出體現本發明的燃料組件的上管座時，只要把裙板同與之連接的上管座松開，就能把上管座自由地從其中提出，上管座是滑動配合到導向套管中的。

現在，參考附圖來舉例說明本發明的最佳實施例，其中，

圖1是體現本發明的燃料組件部分剖開的立視圖，為清楚起見，去掉了部分零件。

圖2是圖1中燃料組件的一部分的部分剖開的立視圖，圖上示出最上面的定位格架與上管座之間的連接情況。

圖2A是圖2圓圈部分的放大圖。

圖3是改進后的上管座及用來拆卸和提升上管座的組合工具的部分主視圖。

圖4是帶有改進后的連接機構的最上面一個定位格架的部分剖面圖。

圖5A和5B是部分剖開的立視圖。表示出圖3的上管座的一部分、圖4的定位格架以及用來拆卸(圖5A)和提升(圖5B)上管座的組合工具。

在下列說明中，在幾張圖上的相同的參考數字表示相同的或相應的部件，而使用諸如“向前”、“向后”、“左”、“右”、“向上”、“向下”等詞僅僅為了方便，不作為限定詞。

現在參看附圖，特別是圖1，用參考數字10表示的燃料組件主要包括：在堆芯內下堆芯板上(未示出)用來支承組件的一個下部結構或下管座12，從下管座12向上沿著燃料組件的縱向延伸的控制棒導向套管14，沿導向套管14間隔排列的燃料棒橫向定位格架16，有組織排列的一束橫向間隔開的并由定位格架16支承的細長的燃料棒18，一根儀表管20以及安裝在導向套管14上端部的一個上部結構或上管座22(其安裝方式將在下面說明)。

上管座22包括一個橫向連接板24，連接板24四周向上延伸的側壁26形成一個封閉腔，而側壁26的頂部有一個側向突緣28。適當地夾在突緣28上的壓簧30(僅示出一個)與上堆芯板(未示出)相配合，以防止燃料組件的水力提升(這是由于冷卻劑向上流過組件而產生的)，但允許燃料組件的長度由于熱膨脹及類似原因而有所變化。支承在上管座上的傳統的棒束型控制組件32有徑向錨鉤34，它與控制棒36的上端相連接，而控制棒36裝在導向套管中是可作軸向移動的，這在技術上是熟知的，除了最上面的定位格架38以外，其余的定位格架16均采用傳統的設計。