本发明专利技术公开的是一种可拆卸可回装辐照试验装置，主要解决了现有技术中并没有适于燃料组件中途取出的辐照试验装置的问题。本发明专利技术包括具有内腔体且内腔体一端开口的承压组件（1），设置在承压组件（1）内腔体内且顺次连接的压紧弹簧（2）、引线保护鼠笼（3）、分流管组件（4），套接在承压组件（1）外部且一端与承压组件（1）连接的过渡管组件（5），套接在承压组件（1）一端且与过渡管组件（5）另一端连接的绝热管组件（6），设置在承压组件（1）上的热电偶（7），以及与压紧弹簧（2）连接且用于对承压组件（1）开口进行封堵的平板法兰组件（8）。本发明专利技术具有满足高温高压环境下燃料组件试验要求且便于拆卸、便于回装等优点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种辐照试验装置，具体涉及的是一种可拆卸可回装辐照试验装置。
技术介绍
燃料组件是反应堆的核心部件，且是放射性裂变产物的第一道安全屏障，长期处于高温、高压、强辐照环境，其常常受到反应堆冷却剂腐蚀、热疲劳、冲击、大的温度梯度和振动等因素的综合作用，因而该燃料组件的结构完整性和气密性与反应堆安全运行密切相关。燃料组件在实际使用过程中会发生破损，其主要原因是因燃料棒氢化破损、制造缺陷导致破损、燃料棒辐照行为以及腐蚀破损等行为造成，为进一步认识反应堆内燃料组件的破损行为情况，为后续燃料组件的设计、制造和改进提供重要参考数据，需要进行燃料组件破损机理研究。而在研究试验过程中需要对辐照考验的燃料组件中途取出，取出的燃料组件送往热室进行检查，检查完毕后，燃料组件回装到考验装置内，继续放入反应堆进行试验。而现有技术中并没有适应燃料组件中途取出的辐照试验装置。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决现有技术中并没有适于燃料组件中途取出的辐照试验装置的问题，提供一种满足高温高压环境下燃料组件试验要求且便于拆卸、便于回装的可拆卸可回装辐照试验装置。为解决上述缺点，本专利技术的技术方案如下：一种可拆卸可回装辐照试验装置，包括具有内腔体且内腔体一端开口的承压组件，设置在承压组件内腔体内且顺次连接的压紧弹簧、引线保护鼠笼、分流管组件，套接在承压组件外部且一端与承压组件连接的过渡管组件，套接在承压组件一端且与过渡管组件另一端连接的绝热管组件，设置在承压组件上的热电偶，以及与压紧弹簧连接且用于对承压组件开口进行封堵的平板法兰组件。本专利技术采取套管式结构，从内到外依次是分流管组件、承压组件、过渡管组件和绝热管组件。本专利技术中分流管组件用于将燃料组件安装固定在承压组件内，因而燃料组件安装处具有较高的温度；而为了缓解燃料组件发出的热量，本专利技术在承压组件的内腔体内形成一个冷却水系统，即在承压组件上设置连通内腔体内部的出水口和入水口，该分流管组件一端与出水口连通，而分流管组件另一端与入水口连通。因而本专利技术中该分流管组件不仅仅达到将燃料组件固定在承压组件内腔体内部的目的，同时有效达到对冷却水进行分流，使其能有效通过燃料组件降低其温度的效果。本专利技术中引线保护鼠笼的设置，其不仅仅起到保护热电偶、避免水流振动对热电偶造成损坏的作用，通过与压紧弹簧的配合，还起到压紧分流管组件的作用，进而可以确保压紧弹簧、引线保护鼠笼、分流管组件和燃料组件能够顺利装配到承压组件的内腔体内。该热电偶的设置，有效监控燃料组件在辐照实验过程中的温度，为后续燃料组件的设计、制造和改进提供重要参考数据。承压组件承受整个装置的高温高压而绝热管组件外壁为反应堆冷却水，因而绝热管组件承受的是反应堆的外压，其余组件为非承压组件。绝热管组件通过过渡管组件套接固定在承压组件的外部端部，其达到的主要作用是：能够起到相对绝热的作用，避免绝热管外壁与反应堆发生热交换。实现上述功能的分流管组件、引线保护鼠笼、承压组件、过渡管组件以及绝热管组件的具体结构有多种，可以达到上述功能的各种零部件均可通过技术人员结合现有技术进行合理推导得出，因而本专利技术不再对存在可能性的结构进行一一赘述。通过上述设置即可达到满足高温高压环境的要求，进而能够满足燃料组件试验时热工和物理参数的要求。本专利技术需要检测的燃料组件是安装在承压组件内腔体内部的分流管组件中，且由于平板法兰组件与承压组件之间是通过法兰式结构进行的连接，因而平板法兰组件与承压组件之间为可拆卸结构。即当发现燃料组件破损后，通过本专利技术的设置能有效将分流管组件从承压组件内取出，进而实现燃料组件的取出，待检查完毕后能够将本专利技术中的分流管组件回装入承压组件中，并将本专利技术回装到反应堆继续试验。即，通过平板法兰组件的设置，可有效实现承压组件内部分流管组件的取出和安装。当需要取出燃料组件时，只需将平板法兰组件从承压组件上拆卸下来，然后将顺次设置在承压组件内部的压紧弹簧、引线保护鼠笼、分流管组件一一取出后即可。当需要回装时，只需按照顺序顺次将分流管组件、引线保护鼠笼和压紧弹簧从开口处放置到承压组件的内腔体内即可，然后通过平板法兰组件即可有效对各组件进行固定，同时有效对开口进行封堵。本专利技术回装完成后即可回装入反应堆继续试验。通过平板法兰组件、压紧弹簧、引线保护鼠笼、分流管组件的共同配合作用，即可有效达到便于拆卸、回装且便于燃料组件装配的效果。同时，本专利技术中该平板法兰组件与承压组件之间配合拆卸的设置，非常方便操作人员在回装分流管组件前进行热电偶串线工作，避免了更换分流管组件中燃料组件时，分流管组件的放射性对操作人员的身体伤害，也有效避免了分流管组件在试验期间因结构变形导致增加操作回装风险的情况发生。进一步，所述绝热管组件与承压组件之间设置有间隙，该间隙内填充有氮气。通过绝热管组件与承压组件径向间隙的设置，可以避免燃料组件产生的热量与反应堆冷却剂之间发生热交换，确保了热电偶测量值的准确性。同时，通过间隙的设置，以保证承压组件受热时能够自由膨胀，避免绝热管组件对承压组件造成影响。通过间隙内填充的氮气的设置，可以有效利用氮气湿度检测，进而及时发现压力管是否出现破损。更进一步地，所述承压组件包括顺次连接的上端头、中间法兰和压力管，以及与上端头连通的出水口和与中间法兰连通的入水口；该压力管上设置有用于对内部腔体另一端进行密封的球形下接头，该球形下接头上还连接有位于内部腔体内的托架；所述过渡管组件套接在压力管上且一端与中间法兰连接，所述平板法兰组件与上端头连接，所述压紧弹簧一端也与平板法兰组件连接。承压组件1的内腔体内形成一个水循环系统，即高温高压回路的水从入水口进入，沿分流管外壁流下，流到球形下接头后，流经燃料组件进入分流管组件内孔中，从承压组件上端头的出水口流出。通过该循环水系统的设置有效降低燃料组件表面的温度，降低燃料组件因温度过高而烧毁的情况发生。且当发现回路水质放射性超标，确认有燃料棒破损后，燃料组件从承压组件中取出，待检验完毕未破损的燃料棒重新插入承压组件上，然后将其回装到托架位置处，重组后的燃料组件能够再次入反应堆考验。更进一步，所述引线保护鼠笼由压紧套、设置在压紧套一端且与压紧弹簧另一端连接的圆板，位于压紧套内部且一端贯穿该圆板的保护管，以及设置在压紧套上用于与出水口连通的通孔组成。作为一种优选地设置方式，所述分流管组件包括顺次连接的吊装头、双层分流管、方盒，该双层分流管的一端通过接管与吊装头连接，所述方盒通过方圆接头与双层分流管的另一端连接；该方盒内部设置有一端与方圆接头固定连接的弹簧和连接在弹簧另一端的弹簧底座。其中，本专利技术中燃料组件置于分流管组件中的方盒内，燃料组件由球形下接头上连接的托架和分流管组件的弹簧底座共同作用实现压紧。同时，弹簧的使用还能够确保燃料组件在流体冲刷振动下有一定的轴向自由度。且分流管组件的方盒与燃料组件配合，可以使得回路中的水尽可能的从燃料组件内流过，及时带走热量，避免因流组产生的旁流现象，确保燃料组件表面不会因为温度过高而烧毁。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种可拆卸可回装辐照试验装置，其特征在于：包括具有内腔体且内腔体一端开口的承压组件（1），设置在承压组件（1）内腔体内且顺次连接的压紧弹簧（2）、引线保护鼠笼（3）、分流管组件（4），套接在承压组件（1）外部且一端与承压组件（1）连接的过渡管组件（5），套接在承压组件（1）一端且与过渡管组件（5）另一端连接的绝热管组件（6），设置在承压组件（1）上的热电偶（7），以及与压紧弹簧（2）连接且用于对承压组件（1）开口进行封堵的平板法兰组件（8）。
【技术特征摘要】
1. 一种可拆卸可回装辐照试验装置，其特征在于：包括具有内腔体且内腔体一端开口的承压组件（1），设置在承压组件（1）内腔体内且顺次连接的压紧弹簧（2）、引线保护鼠笼（3）、分流管组件（4），套接在承压组件（1）外部且一端与承压组件（1）连接的过渡管组件（5），套接在承压组件（1）一端且与过渡管组件（5）另一端连接的绝热管组件（6），设置在承压组件（1）上的热电偶（7），以及与压紧弹簧（2）连接且用于对承压组件（1）开口进行封堵的平板法兰组件（8）。
2. 根据权利要求1所述的一种可拆卸可回装辐照试验装置，其特征在于：所述绝热管组件（6）与承压组件（1）之间设置有间隙，该间隙内填充有氮气。
3. 根据权利要求2所述的一种可拆卸可回装辐照试验装置，其特征在于：所述承压组件（1）包括顺次连接的上端头（11）、中间法兰（12）和压力管（13），以及与上端头（11）连通的出水口（14）和与中间法兰（12）连通的入水口（15）；该压力管（13）上设置有用于对内部腔体另一端进行密封的球形下接头（16），该球形下接头（16）上还连接有位于内部腔体内的托架（17）；所述过渡管组件（5）套接在压力管（13）上且一端与中间法兰（12）连接，所述平板法兰组件（8）与上端头（11）连接，所述压紧弹簧（2）一端也与平板法兰组件（8）连接。
4. 根据权利要求3所述的一种可拆卸可回装辐照试验装置，其特征在于：所述引线保护鼠笼（3）由压紧套（31）、设置在压紧套（31）一端且与压紧弹簧（2）另一端连接的圆板（32），位于压紧套（31）内部且一端贯穿该圆板（32）的保护管（33），以及设置在压紧套（31）上用于与出水口（14）连通的通孔（34）组成。
5. 根据权利要求3所述的一种可拆卸可回装辐照试验装置，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：张帅，童明炎，孙胜，曹娜，汪海，吴宏伟，
申请(专利权)人：中国核动力研究设计院，
类型：发明
国别省市：四川;51
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