專利名稱:鈉冷快堆的燃料組件模擬件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于快中子反應(yīng)堆技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及鈉冷快堆的燃料組件模擬件。
技術(shù)背景
鈉冷快堆燃料組件的安裝調(diào)試時(shí)需要一種外形、重量和水力特性與燃料組件一致 的模擬件，它執(zhí)行以下功能1)檢驗(yàn)堆芯燃料組件的組裝功能；2)檢驗(yàn)燃料組件換料機(jī)構(gòu) 及其傳輸裝置的工作能力；3)調(diào)試堆芯整套換料運(yùn)輸系統(tǒng)和檢驗(yàn)其功能；4)調(diào)試一回路和 一回路主循環(huán)泵的流體力學(xué)性能，包括組件管腳上、下漏流量力)清除安裝調(diào)試期間可能 掉入堆芯鈉冷卻劑中的雜質(zhì)。中國(guó)專利200710195022. 8公開了一種鈉冷快堆用的碳化硼 屏蔽組件，它由頭部、中間部分和尾部三部分組成。頭部由操作頭、滲鉻滲氮硬化工藝處理 的上過渡接頭組成，操作頭與組件裝卸設(shè)備相吻合并設(shè)有鈉的排出孔。中間部分由六角套 管和置于套管中的屏蔽體組成。尾部由下過渡接頭及管腳等組成，下過渡接頭焊接到六角 套管的下端面上，管腳設(shè)有鈉的進(jìn)入孔。

發(fā)明內(nèi)容
(一)發(fā)明目的
本發(fā)明結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)，提供一種外形、重量和水力特性與燃料組件一致，并具有一 定功能的模擬件。
( 二 )技術(shù)方案
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案。
—種鈉冷快堆的燃料組件模擬件，由頭部、中間部分和尾部三部分組成，頭部由操 作頭、上過渡接頭組成，操作頭與組件裝卸設(shè)備相吻合并設(shè)有出鈉孔；上過渡接頭焊接到六 角管的上端面上，其外側(cè)設(shè)有定位塊以保證組件之間的徑向定位。中間部分包括六角管和 置于套管中的屏蔽體。尾部由下過渡接頭及管腳等組成，下過渡接頭焊接到六角管的下端 面上，管腳設(shè)有鈉的進(jìn)入孔。關(guān)鍵在于，所述的操作頭下端的內(nèi)圓上安置節(jié)流孔板，保證組 件維持規(guī)定的壓降和流量。
為保護(hù)反應(yīng)堆上部構(gòu)件免受過量的輻射，在上過渡接頭中設(shè)置上屏蔽棒，上屏蔽 棒通過螺紋和銷釘與操作頭連接。
所述的中間部分還包括過濾器，屏蔽體為下屏蔽棒。過濾器主要由開孔的襯套和 絲網(wǎng)組成，并與下屏蔽棒連成一體，冷卻劑Na經(jīng)過濾器，將其中的雜物清除。
所述的下屏蔽棒保護(hù)反應(yīng)堆下部構(gòu)件免受過量的輻射，又是組件的配重物。
下過渡接頭通過它上面的球表面部分坐立在小柵板的管座上，以確定模擬件在堆 芯的位置，并控制組件往上的漏流量，下端與管腳相連。
管腳有四種不同的結(jié)構(gòu)，管腳中段有冷卻劑Na的入口孔，管腳上段有松枝狀密 封，下段有螺旋絲密封，以控制上、下的漏流量。這種結(jié)構(gòu)既保證各自管腳的組件插入屬于 自己流量區(qū)的管座上，又利于組件壓緊不浮起。[0013](三)發(fā)明效果
本發(fā)明所提供的鈉冷快堆的燃料組件模擬件設(shè)置了過濾器，可以有效地清除安裝 調(diào)試期間可能掉入堆芯鈉冷卻劑中的雜質(zhì)；設(shè)置上、下屏蔽棒既達(dá)到屏蔽的作用，又可以配 重；同時(shí)通過節(jié)流板和上、下屏蔽棒的共同作用，使模擬組件比較好地模擬了鈉的流速和壓 降，從而滿足快堆堆芯安裝、調(diào)試，凈化堆芯鈉冷卻劑中的雜質(zhì)等要求。


圖1鈉冷快堆的燃料組件模擬件結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2實(shí)施例所提供的一種節(jié)流板結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3實(shí)施例所提供另一種節(jié)流板結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4上屏蔽棒結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5過濾器結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1.操作頭、2.出鈉孔、3.上過渡接頭、4.過濾器、5.六角管、6.下屏蔽棒、 7.下過渡接頭、8.管腳、9.松枝狀密封、10.進(jìn)鈉口、11.螺旋絲密封、12.圍桶、13.壓片、 14.絲網(wǎng)、15.襯套、16.上屏蔽棒、17a.節(jié)流板、17b.節(jié)流板。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步闡述。
如圖1所示，一種鈉冷快堆的燃料組件模擬件，由頭部、中間部分和尾部三部分組 成。
1.頭部。頭部由操作頭1、上過渡接頭3組成，二者通過螺釘連接。操作頭1與組 件裝卸設(shè)備相吻合并設(shè)有鈉的出鈉孔2，操作頭下端1的內(nèi)圓上安置節(jié)流孔板，保證組件維 持規(guī)定的壓降和流量。節(jié)流板的中間通道可以如圖2所示，為圓柱形狀17a，也可以如圖3 所示17b，為錐形。上過渡接頭3焊接到六角管5的上端面上，其外側(cè)設(shè)有定位塊以保證組 件之間的徑向定位。為保護(hù)反應(yīng)堆上部構(gòu)件免受過量的輻射，在上過渡接頭3中還設(shè)置如 圖4所示上屏蔽棒16，上屏蔽棒16通過螺紋和銷釘與操作頭1連接。
2.中間部分。中間部分包括六角管5和置于套管中的過濾器4、下屏蔽棒6。六角 管5為薄壁異型管。過濾器4由開孔的襯套15和絲網(wǎng)14組成，其底部與下屏蔽棒6連成 一體，上部同上屏蔽棒16的中心孔相通。冷卻劑Na經(jīng)過濾器的絲網(wǎng)14和襯套15的開孔 流經(jīng)上屏蔽棒16，將其中的雜物阻隔在絲網(wǎng)14的外壁，并聚集在下屏蔽棒6與過濾器4之 間的收集區(qū)域。如圖5所示，過濾器4的絲網(wǎng)緊14緊纏繞在襯套15的外面，襯套15的一 側(cè)被微微削平，墊片13通過該平面固定絲網(wǎng)14。下屏蔽棒6保護(hù)反應(yīng)堆下部構(gòu)件免受過量 的輻射，又是組件的配重物，它為不銹鋼圓柱體，上部凸臺(tái)與過濾器4相連，側(cè)壁連接一個(gè) 圍桶12，同過濾器4形成雜質(zhì)收集區(qū)域。
3.尾部。尾部由下過渡接頭7及管腳8等組成，下過渡接頭7焊接到六角管5的 下端面上，通過它上面的球表面部分坐立在小柵板的管座上，以確定模擬件在堆芯的位置 并控制組件往上的漏流量，下端與管腳8相連。管腳8設(shè)有進(jìn)鈉孔10。有多種不同結(jié)構(gòu)的 管腳8，模擬不同的燃料組件。它既保證各自管腳8的組件插入屬于自己流量區(qū)的管座上， 又利于組件壓緊不浮起。管腳8上段有松枝狀密封9，下段有螺旋絲密封10，以控制上、下的漏流量。
模擬件工作時(shí)，冷卻劑鈉由組件管腳(8)的進(jìn)鈉口 10進(jìn)入組件，流經(jīng)下屏蔽棒6、 過濾器4、上屏蔽棒16、節(jié)流板17a或17b，最后由操作頭1的出鈉孔2流出。
顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精 神和范圍。這樣，假若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求
及其等同技術(shù)的范圍 之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種鈉冷快堆的燃料組件模擬件，由頭部、中間部分和尾部三部分組成，頭部由操作 頭(1)、上過渡接頭C3)組成，操作頭(1)設(shè)有出鈉孔O)，上過渡接頭C3)焊接到六角管(5) 的上端面上，其外側(cè)設(shè)有定位塊；中間部分包括六角管( 和置于套管中的下屏蔽棒(6)； 尾部由下過渡接頭(7)及管腳(8)組成，下過渡接頭(7)焊接到六角管(5)的下端面上，管 腳(8)設(shè)有進(jìn)鈉孔(10)，其特征在于所述的操作頭(1)下端的內(nèi)圓上安置節(jié)流板；在上過 渡接頭(3)中設(shè)置上屏蔽棒(16)；所述的中間部分還包括過濾器G)。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的鈉冷快堆的燃料組件模擬件，其特征在于所述的節(jié)流板的 中間通道可以為圓柱形狀(17a)，也可以為錐形(17b)。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的鈉冷快堆的燃料組件模擬件，其特征在于所述的過濾器(4) 由開孔的襯套(1 和絲網(wǎng)(14)組成，絲網(wǎng)(14)緊緊纏繞在襯套(1 的外面，過濾器(4) 的底部與下屏蔽棒(6)連成一體，上部同上屏蔽棒(16)的中心孔相通。
4.根據(jù)權(quán)利要求
3所述的鈉冷快堆的燃料組件模擬件，其特征在于所述的襯套(15) 的一側(cè)被微微削平以形成一平面，墊片(1 通過該平面固定絲網(wǎng)(14)。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的鈉冷快堆的燃料組件模擬件，其特征在于所述的管腳(8) 上段有松枝狀密封(9)，下段有螺旋絲密封(10)。
專利摘要
本發(fā)明公開了一種鈉冷快堆的燃料組件模擬件。該模擬件由頭部、中間部分和尾部三部分組成。頭部的操作頭下端的內(nèi)圓上安置節(jié)流孔板，在上過渡接頭中設(shè)置上屏蔽棒；中間部分還包括過濾器。本發(fā)明所提供的技術(shù)方案比較好地模擬了鈉的流速和壓降，從而滿足快堆堆芯安裝、調(diào)試，凈化堆芯鈉冷卻劑中雜質(zhì)等要求。
文檔編號(hào)G21C1/03GKCN101335058SQ200810135238
公開日2011年7月20日 申請(qǐng)日期2008年8月6日
發(fā)明者張汝嫻, 徐銤, 楊福昌, 王曉榮, 謝光善, 錢順發(fā) 申請(qǐng)人:中國(guó)原子能科學(xué)研究院導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan專利引用 (3), 非專利引用 (3),