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[发明专利]反应堆的换料系统及换料方法-CN202111243800.2在审
发明人：郭志家;周寅鹏;张金山;杨红义;孙刚;刘兴民;彭朝晖;卫光仁;叶宇晨 -专利权人：中国原子能科学研究院
申请日： 2021-10-25 - 公布日： 2022-01-21 - 主分类号： G21C19/18 文献下载
摘要：一种反应堆的换料系统及换料方法。反应堆包括由堆容器和堆顶盖形成的容器以及设置于容器内的堆芯，反应堆的换料系统包括：堆外换料装置，位于容器的外部，用于将容器内的待换乏燃料自堆芯移至堆外，或将容器外的待放新燃料自堆外移至堆芯；导向装置，能够绕堆顶盖的轴心线转动地安装在堆顶盖上，导向装置具有贯穿堆顶盖的换料通道；其中，待换乏燃料通过换料通道自堆芯移至堆外，或待放新燃料通过换料通道自堆外移至堆芯。仅利用堆外换料装置就可以将待换乏燃料移出换料通道或将待放新燃料移入换料通道，换料系统的结构简单，完成抓取动作的设备数量少，操作便捷，可靠性高，反应堆径向尺寸更小。
反应堆系统方法

[实用新型]压水堆核电站换料操作演示装置-CN201922451395.8有效
发明人：刘斌;任永周;陈明;赵鹏程;张帅;覃坤;张皓 -专利权人：中核武汉核电运行技术股份有限公司
申请日： 2019-12-30 - 公布日： 2020-10-23 - 主分类号： G21D1/02 文献下载
摘要：本公开属于核电维修技术领域，具体涉及一种压水堆核电站换料操作演示装置。本公开实施例的压水堆核电站换料操作演示装置包括：换料水池模型、换料机大车模型、换料机小车模型、提升筒模型、反应堆压力容器模型、燃料组件模型、倾翻机模型。本公开实施例中压水堆核电站换料操作演示装置的各部件的运作方式与真实的压水堆核电站装换料系统相类似，由此能够形象的模拟演示压水堆核电站装换料系统的操作流程，有利于相关人员对压水堆核电站装换料系统进行深入了解
压水堆核电站操作演示装置

[发明专利]用于循环燃料管理的自动换料方法及系统-CN201510015438.1有效
发明人：胡也;王常辉;孙业帅;刘占权;王苏;全国萍;苏锦成;陈义学 -专利权人：国核（北京）科学技术研究院有限公司
申请日： 2015-01-13 - 公布日： 2019-10-01 - 主分类号： G05B19/418 文献下载
摘要：公开了用于循环燃料管理的自动换料系统和方法，方法包括：对系统进行初始化；接收堆芯程序传递的信息；根据接收的信息，将部分堆芯通过堆芯还原策略还原为全堆芯；分析换料组件在上一循环的位置，采用组件旋转策略来调整换料组件中节块的分布位置；通过按照输入的倒料信息交换换料组件内部信息，来进行换料；以及将换料之后的堆芯布置上传至堆芯程序，形成用于下一循环的堆芯模型，以进行后续循环计算。本发明示例实施例不对堆型进行限制，适用于任何堆型的堆芯计算，通过建立每个循环燃耗末期数据库，读取各个循环堆芯换料布置，可以实现多循环自动换料堆芯计算，为燃料管理提供便利，具有良好的工程应用性。
用于循环燃料管理自动方法系统

[发明专利]一种堆芯换料设计的自动化方法-CN201811473974.6有效
发明人：刘同先;王丹;王金雨;蒋朱敏;王晨琳;刘琨;刘启伟;钟旻霄;赵文博;吴磊 -专利权人：中国核动力研究设计院
申请日： 2018-12-04 - 公布日： 2022-08-30 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种堆芯换料设计的自动化方法，它针对反应堆换料堆芯。主要包括两个部分，分别是换料设计计算自动化和换料设计文件生成自动化。换料设计计算自动化根据核设计程序包的特点和换料设计的要求，编制相应的换料设计计算系统，针对堆芯换料设计所需的主要工程计算和处理任务，解决堆芯换料设计数据准备量大，计算接口繁杂，计算结果处理复杂等影响设计进度和设计质量的主要问题换料设计文件生成自动化包括软件、数据库和文件模板三个部分。软件自动将计算结果反馈到已经预先编制的换料设计文件模板中，形成换料设计文件中所需要的数据和图表。修改模板上有必要修改的文字说明、表格和图片，即可得到最终的换料设计文件。
一种堆芯换料设计自动化方法

[发明专利]一种一体化反应堆装换料装置、系统与工艺-CN202210939550.4在审
发明人：李雷;朱雪锋;李梦芝;邵长磊;林绍萱;刘建文;翁晨阳;黄尚青;吴为;毛飞;翁娜;李成武 -专利权人：上海核工程研究设计院有限公司
申请日： 2022-08-05 - 公布日： 2022-11-22 - 主分类号： G21C19/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种一体化反应堆换料装置、系统与工艺，所述装置包括安全壳、反应堆压力容器、一体化上部吊装结构、堆芯吊装结构、堆芯吊具、堆芯导向装置等，通过将上部安全壳和上部反应堆压力容器构成一体化上部吊装结构进行一体式开盖，采用基于堆芯整体吊装进行堆外换料。采用具有两级导向结构的堆芯导向装置实现一体化反应堆压力容器底部位于狭窄空间内的堆芯换料操作，简化了反应堆换料工艺，缩短了换料关键路径，提供了优选的可实施的换料方法，同时，本发明也有益于核电厂运维厂房高度的缩减，有益于核电厂采用多堆模块化布局。
一种一体化反应堆装换料装置系统工艺

[发明专利]直行式核反应堆燃料组件换料装卸工艺-CN200410098804.6有效
发明人：秦忠;刘勇;罗树新;黄新东 -专利权人：中国核动力研究设计院
申请日： 2004-12-16 - 公布日： 2006-06-21 - 主分类号： G21C19/00 文献下载
摘要：本发明属于一种核反应堆燃料组件换料装卸工艺的改进，公开一种直行式核反应堆燃料组件换料装卸工艺。它包括新燃料组件的接收、检查和贮存、堆芯换料、乏燃料组件的贮存和发送，所说的堆芯换料及乏燃料组件的贮存和发送是由数控装卸料机在设置于反应堆厂房与燃料厂房之间的磁性滑轨上行走完成的。本换料装卸工艺不需要进行燃料组件的水下翻转，可省去水下翻转机、核燃料承载器、核燃料传输管和转运水池、乏燃料吊装用人桥吊车等专用设备，而且换料操作工艺简单、可靠安全、时间快。可直接用于核电站、核供热堆、核海水淡化厂、研究堆、核动力厂、生产堆上，可提高核反应堆换料效率、降低换料系统造价和操作人员劳动强度，提高反应堆的经济性。
直行核反应堆燃料组件装卸工艺

[发明专利]钠冷快堆全自动换料控制方法及控制系统-CN201110060029.5无效
发明人：董升国;朱皓;马洪盛;赵莉霞;唐基本;段天英 -专利权人：中国原子能科学研究院
申请日： 2011-03-14 - 公布日： 2012-09-19 - 主分类号： G05B19/418 文献下载
摘要：本发明涉及钠冷快堆换料控制技术，具体涉及一种钠冷快堆全自动换料控制方法及控制系统。该方法采用分步、并行的方式，将换料控制总流程分解为先后顺序执行的四个子流程，子流程包括并行的堆内、堆外两条设备运动路径，每条路径中由多个换料设备驱动节点组成，驱动节点执行单个换料设备的动作，通过主控PLC和单机PLC的程序控制，实现换料流程的自动循环。本发明实现了快堆换料全自动控制，提高了换料设备的利用率，减少了更换组件的时间，所有的步骤均由程序自行处理，整个换料过程不需要人为干预。
钠冷快堆全自动控制方法控制系统

[实用新型]钠冷快堆全自动换料控制系统-CN201120064687.7有效
发明人：董升国;朱皓;马洪盛;赵莉霞;唐基本;段天英 -专利权人：中国原子能科学研究院
申请日： 2011-03-14 - 公布日： 2011-11-02 - 主分类号： G05B19/418 文献下载
摘要：本实用新型涉及钠冷快堆换料控制技术，具体涉及一种钠冷快堆全自动换料控制系统。该系统采用分步、并行的方式，将换料控制总流程分解为先后顺序执行的四个子流程，子流程包括并行的堆内、堆外两条设备运动路径，每条路径中由多个换料设备驱动节点组成，驱动节点执行单个换料设备的动作，通过主控PLC和单机PLC的程序控制，实现换料流程的自动循环。本实用新型实现了快堆换料全自动控制，提高了换料设备的利用率，减少了更换组件的时间，所有的步骤均由程序自行处理，整个换料过程不需要人为干预。
钠冷快堆全自动控制系统

[发明专利]一种可实现整堆芯换料的紧凑型反应堆换料装置-CN201910384725.8在审
发明人：李雷;刘建文;黄然 -专利权人：上海核工程研究设计院有限公司
申请日： 2019-05-09 - 公布日： 2019-08-23 - 主分类号： G21C19/10 文献下载
摘要：本发明的目的在于公开一种可实现整堆芯换料的紧凑型反应堆换料装置，包括反应堆压力容器中设置的燃料组件和堆内构件，在所述堆内构件的内侧设置有堆芯吊篮，所述燃料组件装载在所述堆芯吊篮的内部，在所述反应堆压力容器的侧面设置有堆顶组件存放架，所述反应堆压力容器的顶部设置有厂房吊车；与现有技术相比，换料时将整个堆内构件提出反应堆放入换料水池中，将装满燃料组件的堆芯吊篮整体卸载，放入燃料运输容器的内部，完成换料操作，整体结构紧凑，换料过程简洁快速；高度紧凑化的安全壳结构，安全壳内径仅为反应堆压力容器外径的1.5倍左右，厂房宽度约2倍反应堆压力容器直径，厂房长度约6倍反应堆压力容器直径，实现本发明的目的。
反应堆压力容器换料堆内构件燃料组件反应堆吊篮堆芯堆芯换料换料装置放入厂房安全壳结构侧面设置厂房吊车顶部设置燃料运输整体卸载安全壳存放架顶组件紧凑化紧凑水池装满装载

[实用新型]一种可实现整堆芯换料的紧凑型反应堆换料装置-CN201920663497.3有效
发明人：李雷;刘建文;黄然 -专利权人：上海核工程研究设计院有限公司
申请日： 2019-05-09 - 公布日： 2020-06-26 - 主分类号： G21C19/10 文献下载
摘要：本实用新型的目的在于公开一种可实现整堆芯换料的紧凑型反应堆换料装置，包括反应堆压力容器中设置的燃料组件和堆内构件，在所述堆内构件的内侧设置有堆芯吊篮，所述燃料组件装载在所述堆芯吊篮的内部，在所述反应堆压力容器的侧面设置有堆顶组件存放架，所述反应堆压力容器的顶部设置有厂房吊车；与现有技术相比，换料时将整个堆内构件提出反应堆放入换料水池中，将装满燃料组件的堆芯吊篮整体卸载，放入燃料运输容器的内部，完成换料操作，整体结构紧凑，换料过程简洁快速；高度紧凑化的安全壳结构，安全壳内径仅为反应堆压力容器外径的1.5倍左右，厂房宽度约2倍反应堆压力容器直径，厂房长度约6倍反应堆压力容器直径，实现本实用新型的目的。
一种实现整堆芯换料紧凑型反应堆装置

[发明专利]一种压水堆堆芯换料长周期燃料管理方法及应用-CN202111583867.0在审
发明人：陈亮;刘同先;王晨琳;周金满;刘晓黎;李向阳;李天涯;肖鹏;廖鸿宽;彭星杰;陈长;蒋朱敏;蔡云;钟旻霄 -专利权人：中国核动力研究设计院
申请日： 2021-12-22 - 公布日： 2022-04-01 - 主分类号： G21C19/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种压水堆堆芯换料长周期燃料管理方法，平衡循环每次换料采用超过5％富集度的新燃料组件，每次换料的新燃料组件数量小于等于所述堆芯组件数的1/2；平衡循环为24个月换料周期。通过采用超过5％富集度的新燃料组件换料，且每次换料组件的数量均不超过堆芯组件数的1/2，可以有效提高燃料经济性，实现燃料经济性好的24个月换料周期的燃料管理方法，实现针对于大型核电厂的各种堆型的压水堆24个月换料方式的广泛应用。
一种堆堆芯换料长周期燃料管理方法应用

[发明专利]基于混合整数规划线性规划的坎杜堆换料方案优化方法-CN201310755221.5在审
发明人：陈明军;张少泓;何立荆;王文聪;刘宇轩;刘忠国;王军;牟小川 -专利权人：中核核电运行管理有限公司;秦山第三核电有限公司
申请日： 2013-12-31 - 公布日： 2015-07-01 - 主分类号： G06Q50/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种采用混合整数线性规划方法来求解该换料方案优化问题的方案，将整个问题分解成两步求解：第一步，为考虑通道换料的后效，以换料通道数目最少为目标建立候选通道选择模型，进行连续16周的换料方案优化；第二步，堆物理工程师首先依据反应堆未来一周的运行要求给出周换料计划，然后以平均卸料燃耗最深为目标建立周换料方案优化模型，同时考虑反应堆运行的诸多要求，在模型中加入相应的约束条件。考虑到换料方案设计的时效性要求，为了快速评价大量的换料方案，提出了一个三维堆芯计算模型-线性敏感矩阵方法。本发明能准确快速的预计通道换料时堆芯关键参数的响应，从而实现对海量换料方案的快速评价。
基于混合整数规划线性规划坎杜堆换料方案优化方法

[发明专利]一种全地下式紧凑型反应堆换料装置-CN201910625177.3在审
发明人：李雷;刘建文;黄然 -专利权人：上海核工程研究设计院有限公司
申请日： 2019-07-11 - 公布日： 2019-09-17 - 主分类号： G21C19/07 文献下载
摘要：本发明公开了一种全地下式紧凑型反应堆换料装置，包括厂区地面和反应堆本体，所述厂区地面下方设有换料水池，所述换料水池侧壁通过可拆卸式密封盖板连接，所述换料水池内设有燃料水池和堆腔水池，所述厂区地面安装有可对反应堆进行换料的换料机构，所述燃料水池内安装有用于容纳换料及乏燃料外运的容纳机构。本发明采用主要构筑物全部位于地下的结构设计，上方与厂区平面标高一致，显著降低了核电厂外部识别特征，有利于减少燃料水池遭受外部威胁的风险，同时有助于提升核电厂的经济性，通过密封盖板隔离地下厂房，换料时开启盖板即可进行全部换料及燃料外运操作，精简了传统压水堆换料及燃料外运操作中所需的繁杂工艺和众多构筑物等。
换料水池反应堆燃料厂区地面核电厂换料装置全地下式构筑物盖板可拆卸式密封地下厂房繁杂工艺密封盖板平面标高容纳机构水池侧壁乏燃料外部厂区堆腔隔离容纳地下威胁

[实用新型]一种全地下式紧凑型反应堆换料装置-CN201921082423.7有效
发明人：李雷;刘建文;黄然 -专利权人：上海核工程研究设计院有限公司
申请日： 2019-07-11 - 公布日： 2020-09-22 - 主分类号： G21C19/07 文献下载
摘要：本实用公开了一种全地下式紧凑型反应堆换料装置，包括厂区地面和反应堆本体，所述厂区地面下方设有换料水池，所述换料水池侧壁设有可拆卸式密封盖板，所述换料水池内设有燃料水池和堆腔水池，所述厂区地面安装有可对反应堆进行换料的换料机构，所述燃料水池内安装有用于容纳换料及乏燃料外运的容纳机构。本实用新型采用主要构筑物全部位于地下的结构设计，上方与厂区平面标高一致，显著降低了核电厂外部识别特征，有利于减少燃料水池遭受外部威胁的风险，同时有助于提升核电厂的经济性，通过密封盖板隔离地下厂房，换料时开启盖板即可进行全部换料及燃料外运操作，精简了传统压水堆换料及燃料外运操作中所需的繁杂工艺和众多构筑物等。
一种地下紧凑型反应堆装置

[发明专利]一种用于加速器驱动次临界堆换料的多旋塞系统-CN201210198983.5有效
发明人：姚曦;何梅生;汪卫华;柏云清;宋勇 -专利权人：中国科学院合肥物质科学研究院
申请日： 2012-06-15 - 公布日： 2012-10-03 - 主分类号： G21C19/20 文献下载
摘要：一种用于加速器驱动次临界堆换料的多旋塞系统，包括大旋塞、第一小旋塞、第二小旋塞、控制偏转桶和换料机；大旋塞安装在堆顶盖上并与堆顶盖同心，第一小旋塞和第二小旋塞安装在大旋塞上并与大旋塞偏心，换料机安装在第一小旋塞上并与第一小旋塞偏心堆运行时，控制偏转桶位于堆芯的正上方。换料操作时，旋塞密封处的易熔合金熔化，第二小旋塞首先将控制偏转桶平移到远离堆芯的位置为换料操作预留空间，然后大旋塞、第一小旋塞和换料机组成的曲柄连杆机构通过复合运动可将换料机对准堆芯上的任一换料位置。本发明能够很好的完成ADS反应堆的换料循环而不影响到ADS其他系统的正常工作。
一种用于加速器驱动临界堆换料旋塞系统

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