用于测试核燃料组件的定位格架的方法和机器与流程

本发明涉及核燃料组件领域，特别是涉及核燃料组件的定位格架的测试。

背景技术：

1、核燃料组件通常包括沿纵向轴线延伸的核燃料棒的棒束和用于支撑核燃料棒的支撑骨架。

2、特别地，支撑骨架包括两个纵向间隔开的喷嘴、沿纵向轴线延伸并将喷嘴相互连接的多个导管以及沿导管分布并附接在导管上的定位格架，每个定位格架被配置为支撑核燃料棒。

3、每个定位格架具有核燃料棒穿过的棒室，每个棒室都有穿过它的相应的核燃料棒，并且在棒室的内表面上具有一个或多个弹簧和/或一个或多个凹坑，以横向和纵向地保持穿过该棒室的核燃料棒。

4、在运行中，核燃料组件竖向设置在由多个并排设置的核燃料组件构成的核反应堆堆芯内，冷却剂向上流过核反应堆堆芯。

5、在核燃料组件中，定位格架是提供核燃料棒之间的间距的关键部件，包括在发生可能导致相邻核燃料组件之间的冲击和/或核燃料组件与核反应堆容器侧壁的冲击的地震的情况下，或在发生冷却剂缺失事故(loca)的情况下。

6、必须通过检验试验来检验发生冲击时定位格架的强度和操作。

技术实现思路

1、本发明的目的之一是提供一种测试定位格架的方法，该方法可以准确确定定位格架的使用极限，从而准确检验定位格架。

2、为此，本发明提供了一种用于测试核燃料组件的定位格架的方法，该核燃料组件包括核燃料棒棒束和沿该核燃料棒棒束分布的n个定位格架，其中n为大于或等于4的正整数，所述测试方法包括：

3、-提供与核燃料组件的在核燃料组件的长度的一小部分上延伸的一段相对应的试验组件，该试验组件包括比核燃料棒短的试验棒的棒束和沿试验棒分布的三个定位格架

4、-对位于中心的定位格架产生冲击，以及

5、-测量并记录所述位于中心的定位格架的至少一个冲击参数和/或至少一个位移。

6、试验组件比要集成定位格架的核燃料组件短，并且在该试验组件中待试验的第一定位格架设置在两个第二定位格架之间，使用这样的试验组件可以当在第一定位格架上施加确保试验的可靠性和准确性的受控且可重复的应力时进行代表第一定位格架在运行期间可能遇到的状况的试验。

7、根据具体实施方式，试验方法包括单独采用或者以任何技术上可行的组合采用的以下可选特征中的一个或多个：

8、-试验组件包括恰好三个定位格架；

9、-在双面冲击试验中，产生冲击包括将定位格架靠在固定支撑件上，以及通过冲击构件在与位于中心的定位格架靠着的固定支撑件相对的一侧冲击位于中心的定位格架；

10、-冲击构件通过摆锤或沿着导轨可移动地安装，以将冲击构件投射到位于中心的定位格架上；

11、-在单面冲击试验中，产生冲击包括将整个试验组件投射到固定支撑件上，使得试验组件经由位于中心的定位格架冲击固定支撑件；

12、-组合冲击试验，产生冲击包括将试验组件整体投射到固定支撑件上，使得位于中心的定位格架从一侧冲击固定支撑件，同时在位于中心的定位格架的相对侧用冲击构件冲击位于中心的定位格架；

13、-试验方法包括在进行试验时加热试验组件。

14、本发明还涉及一种用于执行测试核燃料组件的定位格架的方法的试验机器，该试验机器被配置为对试验组件进行试验，所述试验组件包括比核燃料棒短的试验棒的棒束和沿试验棒分布的三个定位格架，所述试验机器包括：至少一个固定支撑件，每个固定支撑件设置为用作定位格架的支撑或冲击点，所述试验机器被配置为对试验组件的位于另外两个定位格架之间的中心的定位格架产生冲击，并且所述试验机器包括测量装置，其被配置为测量并记录所述位于中心的定位格架的至少一个冲击参数和/或至少一个位移。

15、根据具体实施方式，试验机器包括单独采用或者以任何技术上可行的组合采用的以下可选特征中的一个或多个：

16、-试验机器包括用于支撑三个定位格架的三个间隔开的固定支撑件，以及包括冲击构件的冲击装置，所述冲击构件可移动以在位于中心的定位格架靠着的固定支撑件的相对侧投射到位于中心的定位格架上；

17、-试验机器包括固定支撑件和发射装置，该发射装置被配置为将试验组件朝向固定支撑件发射，使得试验组件经由位于中心的定位格架撞击固定支撑件；

18、-试验机器包括冲击装置，该冲击装置包括冲击构件，并且被配置为当位于中心的定位格架冲击固定支撑件时，使冲击构件在与固定支撑件相对的一侧冲击位于中心的定位格架；

19、-试验机器包括加热装置，该加热装置被配置为在进行试验时加热试验组件以再现核反应堆中盛行的条件。

技术特征：

1.一种测试核燃料组件的定位格架的方法，所述核燃料组件包括核燃料棒的棒束和沿所述核燃料棒的棒束分布的n个定位格架，其中n为大于或等于4的正整数，所述测试方法包括：

2.根据权利要求1所述的测试方法，其中，所述试验组件包括恰好三个定位格架。

3.根据权利要求1或2所述的测试方法，其中，在双面冲击试验中，产生冲击包括将所述定位格架靠在固定支撑件上，以及用冲击构件在与所述位于中心的定位格架靠着的所述固定支撑件相对的一侧冲击所述位于中心的定位格架。

4.根据权利要求3所述的测试方法，其中，所述冲击构件通过摆锤或沿着导轨可移动地安装，以将所述冲击构件投射到所述位于中心的定位格架上。

5.根据前述权利要求中任一项所述的测试方法，其中，根据单面冲击试验，产生冲击包括将所述试验组件作为整体投射到固定支撑件上，使得所述试验组件通过所述位于中心的定位格架冲击所述固定支撑件。

6.根据前述权利要求中任一项所述的试验方法，其中，在组合冲击试验中，产生冲击包括将所述试验组件作为整体投射到固定支撑件上，使得所述位于中心的定位格架从一侧冲击所述固定支撑件，同时在所述位于中心的定位格架的相对侧用冲击构件冲击所述位于中心的定位格架。

7.根据前述权利要求中任一项所述的测试方法，其还包括在进行试验时加热所述试验组件。

8.一种用于执行测试核燃料组件的定位格架的方法的试验机器，所述试验机器被配置为对试验组件进行试验，所述试验组件包括比所述核燃料棒短的试验棒的棒束和沿所述试验棒分布的三个定位格架，所述试验机器包括：

9.根据权利要求8所述的试验机器，其还包括用于支撑所述三个定位格架的三个间隔开的固定支撑件，以及包括冲击构件的冲击装置，所述冲击构件可移动以在所述位于中心的定位格架靠着的所述固定支撑件的相对侧投射到所述位于中心的定位格架上。

10.根据权利要求8或9所述的试验机器，其还包括固定支撑件和发射装置，所述发射装置被配置为将所述试验组件朝向所述固定支撑件发射，使得所述试验组件通过所述位于中心的定位格架冲击所述固定支撑件。

11.根据权利要求10所述的试验机器，其还包括冲击装置，所述冲击装置包括冲击构件，并且被配置为当所述位于中心的定位格架冲击所述固定支撑件时，使所述冲击构件在与所述固定支撑件相对的一侧冲击所述位于中心的定位格架。

12.根据权利要求8至11中任一项所述的试验机器，其还包括加热器，所述加热器被配置为在进行试验时加热所述试验组件以再现核反应堆中的条件。

技术总结一种试验方法，用于测试包括核燃料棒(4)的棒束和沿所述核燃料棒的棒束分布的N个定位格架的核燃料组件(2)的定位格架(14)，其中N为大于或等于4的正整数。该测试方法包括：提供包括比所述核燃料棒短的试验棒(20)的棒束和沿所述试验棒分布的三个定位格架的试验组件(20)；对位于中心的定位格架产生冲击；以及测量并记录所述位于中心的定位格架的至少一个冲击参数和/或至少一个位移。技术研发人员：维克托·哈特曼,埃里克·布尔代,安托万·迪雷,夏尔·平托斯受保护的技术使用者：法玛通公司技术研发日：技术公布日：2024/7/18