反应堆堆芯及核燃料组件的组件盒的制作方法

本技术涉及核电，尤其是涉及一种改进的反应堆堆芯及核燃料组件的组件盒。

背景技术：

1、在燃料组件的设计中，一般分为开式燃料组件和闭式燃料组件。开式燃料组件不含组件盒，燃料棒采用格架定位，堆芯内所有通道流量均相同。闭式燃料组件含有组件盒，燃料组件盒把燃料元件束包围在其中，它是整个燃料组件的承重部件，又是冷却剂冷却燃料的通道。盒式燃料组件的堆芯各燃料组件内的通道完全独立，可以通过流量调节装置，对组件内外冷却剂流道分配不同的流速，以便对不同位置处的燃料组件功率进行调节，展平堆芯功率分布。

2、根据盒式燃料组件的形状不同，组件盒多形状匹配燃料组件的形状，一般分为圆形、正方形和六边形。对于圆形燃料组件，圆形组件具有更好地结构性能，但组件与组件之间存在较多地间隙，可能存在组件外的慢化剂慢化效果强于组件内，增强燃料组件内的功率分布不均匀性，也影响燃料组件的性能设计。

3、申请号为cn201911367578.x的专利提供了一种快堆六边形闭式组件盒间流动换热计算方法，以解决六边形闭式组件盒间隙的冷却剂会通过热传导与对流换热影响堆芯的径向与轴向的温度分布，从而影响堆芯的问题。申请号为cn201010605234.0的专利提供了一种应用于超临界水冷堆的双排六边形燃料组件，以克服单排燃料棒对靠近组件盒的燃料棒慢化较弱的缺点，又改善了慢化剂通道角点处燃料棒的慢化效果。

技术实现思路

1、本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种改进的反应堆堆芯及核燃料组件的组件盒。

2、本实用新型采用如下技术方案：

3、构造一种核燃料组件的组件盒，包括本体，所述本体呈柱状，内部形成有用于容置燃料组件的燃料组件容置空间，所述本体的外侧壁面上形成有用于供控制棒插入让位的至少一个外置槽。

4、在一些实施例中，所述燃料组件容置空间横截面呈圆形。

5、在一些实施例中，所述外置槽呈柱状，沿平行于所述本体轴线的方向贯穿设置。

6、在一些实施例中，所述至少一个外置槽包括六个外置槽，所述六个外置槽均匀间隔地形成于所述本体的周向上。

7、在一些实施例中，所述六个外置槽的横截面均呈扇形。

8、在一些实施例中，所述本体的外壁面与所述六个外置槽横截面的两条直边所在的平面一道界定出一个横截面呈六边形的组件盒空间。

9、在一些实施例中，所述组件盒空间横截面呈正六边形。

10、构造一种反应堆堆芯，包括数个燃料组件、数个控制棒以及数个上述任一项所述的核燃料组件的组件盒(10)，所述燃料组件设置于所述组件盒的燃料组件容置空间内，所述控制棒可操作地插置于所述外置槽内。

11、在一些实施例中，任一所述组件盒与至少一个组件盒相邻设置，且任一所述组件盒的外置槽至少与一个另一所述组件盒的外置槽一道界定出控制棒容置空间。

12、在一些实施例中，所述至少一个外置槽包括六个外置槽，所述六个外置槽的横截面均呈扇形，且均匀间隔地形成于所述本体的周向上，扇形的两条直边所在的平面与所述本体一道界定出一个横截面呈正六边形的组件盒空间；

13、相邻的三个所述组件盒呈三角形排布，且任一所述组件盒的任一外置槽均与两个相邻的组件盒中的外置槽一道界定出所述控制棒容置空间。

14、本实用新型具有如下优点：

15、本实用新型通过构造外侧壁面上具有外置槽的组件盒结构，调节慢化剂在燃料组件外的分布，进而达到优化燃料组件内功率分布的目的，使得燃料组件内的燃烧功率更加均匀。

技术特征：

1.一种核燃料组件的组件盒，其特征在于，包括本体(11)，所述本体(11)呈柱状，内部形成有用于容置燃料组件的燃料组件容置空间(12)，所述本体(11)的外侧壁面上形成有用于供控制棒插入让位的至少一个外置槽(111)。

2.根据权利要求1所述的核燃料组件的组件盒，其特征在于，所述燃料组件容置空间(12)横截面呈圆形。

3.根据权利要求1所述的核燃料组件的组件盒，其特征在于，所述外置槽(111)呈柱状，沿平行于所述本体(11)轴线的方向贯穿设置。

4.根据权利要求1所述的核燃料组件的组件盒，其特征在于，所述至少一个外置槽(111)包括六个外置槽(111)，所述六个外置槽(111)均匀间隔地形成于所述本体(11)的周向上。

5.根据权利要求4所述的核燃料组件的组件盒，其特征在于，所述六个外置槽(111)的横截面均呈扇形。

6.根据权利要求5所述的核燃料组件的组件盒，其特征在于，所述本体(11)的外壁面与所述六个外置槽(111)横截面的两条直边所在的平面一道界定出一个横截面呈六边形的组件盒空间(13)。

7.根据权利要求6所述的核燃料组件的组件盒，其特征在于，所述组件盒空间横截面呈正六边形。

8.一种反应堆堆芯，其特征在于，包括数个燃料组件、数个控制棒以及数个权利要求1-7任一项所述的核燃料组件的组件盒(10)，所述燃料组件设置于所述组件盒(10)的燃料组件容置空间(12)内，所述控制棒可操作地插置于所述外置槽(111)内。

9.根据权利要求8所述的反应堆堆芯，其特征在于，任一所述组件盒(10)与至少一个组件盒(10)相邻设置，且任一所述组件盒(10)的外置槽(111)至少与一个另一所述组件盒(10)的外置槽(111)一道界定出控制棒容置空间(40)。

10.根据权利要求9所述的反应堆堆芯，其特征在于，所述至少一个外置槽(111)包括六个外置槽(111)，所述六个外置槽(111)的横截面均呈扇形，且均匀间隔地形成于所述本体(11)的周向上，扇形的两条直边所在的平面与所述本体(11)一道界定出一个横截面呈正六边形的组件盒空间；

技术总结本技术涉及一种反应堆堆芯及核燃料组件的组件盒，所述组件盒包括本体，所述本体呈柱状设置，内部形成有用于容置燃料棒的燃料组件容置空间，所述本体的外侧壁面上形成有用于供控制棒插入让位的至少一个外置槽。本技术通过构造外侧壁面上具有外置槽的组件盒结构，调节慢化剂在燃料组件外的分布，进而达到优化燃料组件内功率分布的目的，使得燃料组件内的功率分布更加均匀。技术研发人员：马小雅,张拓益,崔军,陈超,陈晨晨,刘永康,何明涛,孟德圣,陈军受保护的技术使用者：中广核研究院有限公司技术研发日：20231030技术公布日：2024/7/15