[实用新型]核反应堆燃料元件及夹持工具

说明书

本实用新型公开了一种核反应堆燃料元件及夹持工具，核反应堆燃料元件包括相对设置的上管座和下管座、沿燃料元件轴向间隔设置在上管座和下管座之间的数个格架、穿过格架并安装在上管座和下管座之间的数个导向管和仪表管、以及安装在格架上的至少两组燃料棒组；每一燃料棒组包括数个间隔的燃料棒；并且，相邻的燃料棒组的对应燃料棒之间具有沿燃料元件轴向设置的设定间距。本实用新型中，至少两组燃料棒组的设置代替现有技术中的整体燃料棒组，降低燃料元件对燃料棒包壳长度的需求，扩大了燃料棒包壳材料的可选择性，使一些难以加工成较长管材的材料具备做燃料棒包壳的条件，该些材料可以在核反应堆中发挥其优点，从而提高核反应堆的安全性。

技术领域

本实用新型涉及核反应堆技术领域，尤其涉及一种核反应堆燃料元件及夹持工具。

背景技术

目前，国内外的核电厂中使用的燃料元件一般由骨架和燃料棒组成，骨架一般由上管座、下管座、格架、导向管、仪表管及连接件等组成，所有格架沿燃料元件轴向相隔一定距离固定在导向管和仪表管上，所有格架都有相同的栅元排列和数量，燃料棒、导向管和仪表管沿燃料元件轴向逐个穿过每个格架的相同位置的栅元。

在上述的现有燃料元件中，每根燃料棒都贯穿燃料元件的所有格架，燃料棒包壳较长且一体化成型加工而成，这就使一些脆性材料(如：SiC等)不易作为燃料棒包壳材料使用在此种燃料元件中。而SiC等脆性材料虽然不易加工成较长的燃料棒包壳管，但其高熔点(SiC的熔点高于UO2芯块)、不易与水发生释氢反应等优点对提高核反应堆的安全性有极大帮助。因此，有必要设计一种新型的燃料元件，燃料棒包壳可采用SiC等脆性材料加工制成，提高核反应堆的安全性。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种改进的核反应堆燃料元件及用燃料棒装配的夹持工具。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种核反应堆燃料元件，包括相对设置的上管座和下管座、沿燃料元件轴向间隔设置在所述上管座和下管座之间的数个格架、穿过所述格架并安装在所述上管座和下管座之间的数个导向管和仪表管、以及安装在所述格架上的至少两组燃料棒组；

每一所述燃料棒组包括数个间隔的燃料棒；并且，相邻的所述燃料棒组的对应所述燃料棒之间具有沿燃料元件轴向设置的设定间距。

优选地，所述燃料棒的包壳由脆性材料制成。

优选地，所述格架包括数个供所述导向管、仪表管穿接的第一栅元，以及数个供所述燃料棒穿接的第二栅元；所述第二栅元分布在所述第一栅元的外围；

所述第二栅元的至少两个相对的内壁面设有第一弹性夹持结构；所述第一弹性夹持结构向所述第二栅元中轴线方向凸出，夹持在所述燃料棒的外周上。

优选地，所述第一弹性夹持结构夹持在所述燃料棒的外周中部上。

优选地，所述第一栅元的至少两个相对的内壁面设有第二弹性夹持结构；所述第二弹性夹持结构向所述第一栅元中轴线方向凸出，夹持在所述导向管、仪表管的外周上。

优选地，靠近所述上管座的所述燃料棒组与所述上管座之间留有间隔。

优选地，靠近所述下管座的所述燃料棒组与所述下管座之间留有间隔。

本实用新型还提供一种夹持工具，用于上述任一项所述的核反应堆燃料元件中燃料棒的装配，所述夹持工具包括推棒；所述推棒包括对应所述燃料棒端部设置的夹持部、以及与所述夹持部相连接的握持部。

优选地，所述夹持部呈U形状。

优选地，所述夹持部呈筒状。