CN105719707A - 压水反应堆整体水力模拟试验中的压差测点布置结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种压水反应堆整体水力模拟试验中的压差测点布置结构，在堆芯上板和堆芯支承下板的上下表面分别开设有用以预埋引压管的凹槽，引压管包括连接段和预埋段，预埋段的侧壁沿轴向方向间隔设置有通孔；所述凹槽的侧壁上设置有与预埋段的通孔位置相对应的进水间隙槽。通过采用本发明的压差测点布置结构，在压水反应堆整体水力模拟试验中，液体通过预埋在对应位置的引压管的预埋段侧壁上通孔进入引压管内，然后沿引压管内孔引出试验模型，通过外部连接的测量仪器测得堆芯上板、堆芯支承下板上下表面分别与基准位置的压差，来获得反应堆关键段的压降数据，能较好的验证堆内构件结构设计的合理性和流场分析的正确性。
Description
技术领域
本发明涉及压水堆核电厂核反应堆设计领域，具体来说涉及压水反应堆整体水力模拟试验中的压差测点布置结构。
背景技术
堆内构件是反应堆本体***中的重要设备之一，其安装在反应堆压力容器内，容纳并支承堆芯，与反应堆压力容器、控制棒驱动机构、燃料组件和相关组件等设备组合在一起实现反应堆功能。根据相应标准法规和安全准则的要求，对于原型堆，为验证堆内构件设计与分析，必须开展反应堆整体水力模拟试验研究。它可以验证堆芯进口流量分配的均匀程度和结构设计、分析计算的合理性；验证堆内水流作用下各关键段的流动阻力(压降)的计算结果；验证反应堆腔室内的流体流速分布。
在压水反应堆整体水力模拟试验中，试验模型通常根据原型按照一定比例缩小并通过一定修改设计得到。在压水反应堆整体水力模拟试验中，堆芯上板和堆芯支承下板上下表面的压降测量具有重要意义，它关系到反应堆内水流作用下堆芯段及其他关键段得流动阻力，为反应堆堆内构件设计和堆内流场分析提供重要数据。
为了测量堆内水流作用下各关键段的流动阻力(压降)，需要在试验模型特定位置布置压差测点。根据试验需要，在反应堆堆芯上板和堆芯支承下板的表面均需要布置相应的压差测点。
传统的堆芯上板和堆芯支承下板的压差测点布置方式是通过导向筒组件和二次支承柱组件辅助布置，取其轴向高度相同的位置安装引压管。这种布置方法的测量结果相对理想，但是由于导向筒和二次支承柱实际位置的关系，其测点位置存在局限，同时容易受到其他结构的影响，带来测量误差。同时在堆芯上板和堆芯支承下板分别靠堆芯燃料组件的表面，无法布置相应测点。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种压水反应堆整体水力模拟试验中的压差测点布置结构，以解决现有技术中的压差测点布置结构容易受其他结构的影响，带来测量误差的问题。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：
压水反应堆整体水力模拟试验中的压差测点布置结构，其特征在于，在堆芯上板和堆芯支承下板的上下表面分别开设有用以预埋引压管的凹槽，所述引压管包括用以与外部测量设备连接的连接段和用以预埋在所述凹槽内的预埋段，所述预埋段的侧壁沿轴向方向间隔设置有通孔，通孔的开孔方向平行于堆芯上板和堆芯支承下板的上下表面并且垂直于引压管自身的轴线；所述凹槽的侧壁上设置有与预埋段的通孔位置相对应的进水间隙槽。
在本发明的一个优选实施例中，连接段沿反应堆轴向方向将被测流体引出堆外进行测量。
在本发明的一个优选实施例中，所述凹槽的宽度不小于预埋段的宽度。
在本发明的一个优选实施例中，所述凹槽深度与引压管的当量直径之比为0.2：1～3：1。
在本发明的一个优选实施例中，所述预埋段为圆管，凹槽的底面为的圆弧面。
在本发明的一个优选实施例中，所述预埋段为方管或者其他形状的管体。
在本发明的一个优选实施例中，所述通孔布设在预埋段的侧壁上。
在本发明的一个优选实施例中，所述预埋段通过硅胶、环氧树脂、粘结、机械锁紧或焊接方式将其和堆芯上板或堆芯支承下板连接固定。
通过采用本发明的压差测点布置结构，在压水反应堆整体水力模拟试验中，堆芯上板和堆芯支承下板上下表面的液体通过预埋在对应位置的引压管的预埋段侧壁上通孔进入引压管内，然后沿引压管内孔引出试验模型，通过外部连接的测量仪器测得堆芯上板、堆芯支承下板上下表面分别与基准位置的压差，来获得反应堆关键段的压降数据，能较好的验证堆内构件结构设计的合理性和流场分析的正确性。
通过引压管的预埋段侧壁上通孔，可以平均对应表面的液压值，获得堆芯上板和堆芯支承下板上下表面位置的平均压降。
本发明能很好的满足压水反应堆整体水力模拟试验的要求。
本发明的特点可参阅本案图式及以下较好实施方式的详细说明而获得清楚地了解。
附图说明
图1为压水反应堆整体水力模拟试验件的示意图。
图2为引压管预埋在指定测点位置的示意图。
图3为引压管的示意图。
图4为凹槽的示意图。
其中，1、上部堆内构件；2、下部堆内构件；3、堆芯上板；4、堆芯支承下板；5、凹槽；51、进水间隙槽；61、连接段；62、预埋段；63、通孔。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例进一步阐述本发明。
参见图1，在压水反应堆整体水力模拟试验件中，一般均包括上部堆内构件1和下部堆内构件2，堆芯上板3属于上部堆内构件，堆芯支承下板4属于下部堆内构件，这些为常规技术，在此不再详述。
参见图2和4，在堆芯上板和堆芯支承下板的上下表面分别开设有用以预埋引压管的凹槽5。
参见图3，引压管包括用以与外部测量设备连接的连接段61和用以预埋在所述凹槽内的预埋段62，引压管的连接段61与预埋段62垂直(在折弯处要注意确保引压管保持畅通)，连接段沿反应堆轴向方向将被测流体引出堆外进行测量。在本实施例中，预埋段为圆管。当然，预埋段也可以为方管或者其他形状的管体。凹槽宽度不小于预埋段的宽度，预埋段的外径为4mm，内径为2mm，堆芯上板和堆芯支承下板上下表面分别对应的凹槽宽度为6mm，开槽的底面为一半径为3mm的圆弧面，圆弧面最低位置距离对应表面5mm，方便引压管的预埋并保持其稳定性。
预埋段62的两侧壁沿轴向方向间隔设置有直径为2mm通孔(对称设置)63，通孔63的开孔方向平行于堆芯上板和堆芯支承下板的上下表面并且垂直于引压管自身的轴线。凹槽深度与引压管的当量直径之比为0.2：1～3：1，并且在本发明的其中一个优选实施方式中，凹槽5的侧壁上设置有与预埋段的通孔位置相对应的进水间隙槽51，如图4所示，进水间隙槽51的长宽深分别为12mm、3mm和4.5mm，通过进水间隙槽51使流体能顺利进入到引压管内。
最后对于预埋在堆芯上板和堆芯支承下板上下表面的预埋段，通过硅胶、环氧树脂、粘结、机械锁紧或焊接方式将其和堆芯上板或堆芯支承下板连接固定，但不得堵塞预埋段侧壁上的通孔。
具体加工过程如下：
先按照要求完成引压管的加工，然后加工堆芯上板和堆芯支承下板上下表面的凹槽，通过与引压管配作完成板上对应进水间隙槽的加工，再将引压管分别安装到堆芯上板和堆芯支承下板上下表面的凹槽内，最后用硅胶或者环氧树脂固定引压管，注意不要堵塞引压管侧壁上开孔即可。
在压水反应堆整体水力模拟试验中，堆芯上板和堆芯支承下板上下表面的液体通过预埋在对应位置的引压管的侧壁上开孔进入引压管内，然后沿引压管内孔引出试验模型，通过外部连接的测量仪器测得堆芯上板、堆芯支承下板上下表面分别与基准位置的压差，来获得反应堆关键段的压降数据，能较好的验证堆内构件结构设计的合理性和流场分析的正确性。本发明可以获得堆芯上板和堆芯支承下板上下表面位置的平均压降。能很好的满足压水反应堆整体水力模拟试验的要求。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (8)
1.压水反应堆整体水力模拟试验中的压差测点布置结构，其特征在于，在堆芯上板和堆芯支承下板的上下表面分别开设有用以预埋引压管的凹槽，所述引压管包括用以与外部测量设备连接的连接段和用以预埋在所述凹槽内的预埋段，所述预埋段的侧壁沿轴向方向间隔设置有通孔，通孔的开孔方向平行于堆芯上板和堆芯支承下板的上下表面并且垂直于引压管自身的轴线；所述凹槽的侧壁上设置有与预埋段的通孔位置相对应的进水间隙槽。
2.根据权利要求1所述的压水反应堆整体水力模拟试验中的压差测点布置结构，其特征在于，连接段沿反应堆轴向方向将被测流体引出堆外进行测量。
3.根据权利要求1所述的压水反应堆整体水力模拟试验中的压差测点布置结构，其特征在于，所述凹槽的宽度不小于预埋段的宽度。
4.根据权利要求1所述的压水反应堆整体水力模拟试验中的压差测点布置结构，其特征在于，所述凹槽深度与引压管的当量直径之比为0.2：1～3：1。
5.根据权利要求1所述的压水反应堆整体水力模拟试验中的压差测点布置结构，其特征在于，所述预埋段为圆管，凹槽的底面为的圆弧面。
6.根据权利要求1所述的压水反应堆整体水力模拟试验中的压差测点布置结构，其特征在于，所述预埋段为方管或者其他形状的管体。
7.根据权利要求1所述的压水反应堆整体水力模拟试验中的压差测点布置结构，其特征在于，所述通孔布设在预埋段的侧壁上。
8.根据权利要求1所述的压水反应堆整体水力模拟试验中的压差测点布置结构，其特征在于，所述预埋段通过硅胶、环氧树脂、粘结、机械锁紧或焊接方式将其和堆芯上板或堆芯支承下板连接固定。
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| 黄靖宁黄靖宁: "《锅炉燃烧***监测装置测量方法分析与应用》", 《中国电力》 * |
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