[发明专利]逆推式反应堆压力容器及其堆内构件

说明书

技术领域

本发明属于核电安全设备设计技术领域，具体涉及一种逆推式反应堆压力容器及其堆内构件。

背景技术

核电站反应堆压力容器、堆内构件和堆内构件控制驱动机构是核电厂最为重要的安全相关设备，是核蒸汽供应系统的核心部分，是核蒸汽供应的主要热源。反应堆压力容器与堆内构件的反应性控制和控制棒驱动系统在正常工况下进行开/停堆与功率调整，在事故工况下执行安全停堆。

目前压水堆常用的反应堆压力容器及其堆内构件和堆内构件控制驱动机构的主要包括特种钢制反应堆压力容器、燃料组件、控制棒、中子源组件、控制棒驱动系统、其他堆内仪表与组件。控制棒驱动系统一般位于反应堆压力容器的顶部，采用电磁力控制的钩爪进行控制棒的插入和拔出。在事故工况下，断电瞬间电磁力消失，钩爪脱钩，控制棒在重力作用下插入，从而实行安全停堆。但根据以往核电厂的运营经验，在事故工况下（一般为地震工况）控制棒下落的过程中，由于堆内构件的移位，可能会发生卡棒事故，控制棒无法插入，造成严重后果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种逆推式反应堆压力容器及其堆内构件，以克服现有技术的不足。

为达到上述目的，本发明所采取的技术方案为：

一种逆推式反应堆压力容器及其堆内构件，其包括反应堆压力容器顶封头、反应堆压力容器主体、反应堆压力容器底封头、主隔离板、次隔离板、输入输出管嘴、燃料组件托盘、渐变式控制棒、堆内结构导向钢柱、高性能液压千斤顶、高性能液压千斤顶动力与信号管线、中子吸收体；

反应堆压力容器顶封头通过螺栓与反应堆压力容器主体连接，反应堆压力容器主体与反应堆压力容器底封头一体铸造；主隔离板和次隔离板焊接于反应堆压力容器底封头，主隔离板和次隔离板的平面为水平向，且主隔离板位于次隔离板上方；高性能液压千斤顶坐落于次隔离板上；渐变式控制棒坐落于主隔离板上，其下端插入主隔离板上的限位槽，其上端插入反应堆压力容器顶封头的限位槽；堆内结构导向钢柱焊接于反应堆压力容器底封头，其上端插入反应堆压力容器顶封头的限位槽；燃料组件托盘位于主隔离板上方，其上开有若干个孔，渐变式控制棒、堆内结构导向钢柱从中穿过，燃料组件托盘下端与高性能液压千斤顶上端连接；中子吸收体位于反应堆压力容器主体、反应堆压力容器底封头、主隔离板、次隔离板形成的空腔里；高性能液压千斤顶动力与信号管线与高性能液压千斤顶连接且穿过反应堆压力容器底封头与外部动力与信号系统连接；反应堆压力容器主体开有若干个输入输出管嘴。

所述渐变式控制棒，从下至上，其控制棒的中子吸收能力为“高—中—低”；其高吸收区为Ag-In-Cd合金，中吸收区为不锈钢加Ag-In-Cd合金，低吸收区为不锈钢加Ag-In-Cd合金；渐变式控制棒8外包有不锈钢包壳。

所述的主隔离板上坐落有中子源组件、可燃毒物吸收组件、仪器仪表组件，其下端均插入主隔离板上的限位槽，上端均穿过燃料组件托盘上的孔插入反应堆压力容器顶封头的限位槽。

所述燃料组件托盘由不锈钢制成，其上的限位槽内插有燃料组件。

所述燃料组件为带锆合金包壳的铀陶瓷燃料棒组件。

所述反应堆压力容器顶封头由不锈钢制成，其厚度为4.5cm；所述反应堆压力容器主体由不锈钢制成，其厚度为4.5cm；所述反应堆压力容器底封头由不锈钢制成，其厚度为4cm。

所述主隔离板由不锈钢制成，其厚度为4.5cm；所述次隔离板由不锈钢制成，其厚度为2cm。

所述堆内结构导向钢柱下端焊接在主隔离板和反应堆压力容器底封头，其上端插入反应堆压力容器顶封头的限位槽。

所述高性能液压千斤顶具有在高温高压下工作的能力，设置了断电启动式泄压阀，在断电情况下，其泄压阀打开，高性能液压千斤顶卸压，燃料组件托盘随之缓慢下降。

所述中子吸收体为钨包壳的Ag-In-Cd合金球。

本发明所取得的有益效果为：