核工反应堆压力容器介绍

一

、反应堆压力容器功能·

包容堆芯●冷却剂压力边界●放射性物质屏障●承受载荷第

一页，哄型率四页。●

导热率是不锈钢的3倍●

热膨胀系数比不锈钢

小1.5倍●

奥氏体不锈钢在快中子作用下产生脆化效应●

为防止高温水中材料腐蚀问题，堆焊不锈钢

涂

层

。第二页?哄型率四页。选材原则：●

纯度和均匀性●

足够的强度和韧性●

较低的辐照敏感性●

导热性能好●

易加工成本低Mn=Mo=Ni低碳合金钢，内堆焊5

mm不锈钢涂层三

、反应堆压力容器结构从上到下：1、

反应堆容器顶盖顶盖本体(3吊耳，1排气管，61+4管座)顶盖法兰(58个螺栓孔)2、

反应堆容器筒体简体法兰(58个未穿透螺孔，

O

形密封环，泄漏探测管，支承台肩，

定位键槽)接管段和接管(6个)上下筒体过渡段下封头(中子测量贯穿管50个)当剪天页共典定十页。法兰管嘴环行段环行段导向装置第四页，共三中四页。压力容器支承面212

398904674顶盖图2

.20

反应堆压力容器1988103358228O

形密封环1、功能：保证压力容器筒体法兰和顶盖法兰之阃的密封。2、

材

质

：因科镍-600镀银，因科镍-718弹簧A:

密封二形环(镀银层)

B:中间

形环

C:

螺旋弹簧图2

.

21

O形密封环结构AAA-B-C一剖面A-A第五页，共三平四页。反应堆容器支承结构1

、功能在正常运行工况或事故工况下

承受载荷。2、

构成进出口接管下面的支撑座；

支承导向板；支承环(两个水平厚法兰和

两块立式腹板组成的环行梁结

构，上焊6个径向定位止挡块)支撑座

支承环支承导向板一

一径向定位；止挡块图3-6

反应堆压力容器及其支承结构当蘑天页共典定十页。反应堆压力容器的运行1、

材料的两种可能破裂方式：延性断裂(塑性断裂):机械应力超过屈服应力，材料塑性变形直至断裂。无延性断裂(脆性断裂)裂纹无限扩展形成断裂。材料抗裂纹扩展能力称为韧

性。2、脆性转变温度：NDTT(nilductilitytransitiontemperature)第巷页，共颈十四页.图3.5

脆性转变温度随辐照时间的变化当蘑页页共烘定一十聘顶。3、辐照使材料脆性转变温度升高20年时脆性区寿期初-

20℃20年150℃J/cm反应堆堆内构件第半前+页，共十四页。一

、堆内构件主要功能●支承和压紧堆芯组件●为压力容器提供屏蔽

冷却剂流道●控制棒和探测计的导向●固定监督用的辐照样品第十二页13哄空四页吊篮一上栅格板支承柱包括：

导向筒支承板堆芯上栅格板支承柱压紧弹簧控制棒导向筒热电偶柱控制棒导向筒热电偶柱图2.

17

堆芯上部支承结构第十九页，典三中四页。

·导向筒支承板压紧弹簧定位销堆芯上部支承结构的作用：1、

将堆芯组件定位、压紧，防止因冷却剂流动的水力作用使堆芯

组件向上移动。2、保证控制棒的对中并起导向作用。3

、支承堆芯冷却剂出口温度测量装置。第二十页典三中四页。1、导向筒支承板结构：由

一

块厚板(厚度

100mm

,

直径约4m),一个法兰和一个环行段组成。厚板上固定

：控制棒导向

管，热电偶导管，热电偶管

座。热电偶柱：40个铬镍-铝镍

合金制成的热电偶，每10个

引到一个热电偶柱。第前41英页共典定一十页。2、堆芯上栅格板作用：燃料组件压紧和定位；分配冷却剂流量；固定堆芯上部支承柱；控制棒导向筒固定和定位。结构：

厚

度

5

0mm,圆板，61×2个销孔，157×2个销钉，4个定位键

槽

。第二半前2页，共颈十四页作用：连接导向筒支承板和堆芯上栅格板并保证二者空间距离；反应堆冷却剂流道；热电偶导管支承。4、压紧弹簧作用：补偿法兰加工误差

；压紧堆内下部构件。第二半些乘，共颈十四页.作用：控制棒组件定位和导上部导向筒下部导向筒共61个A-A堆芯上栅格板图

2

.

19

控制棒导向筒第二十四页29共里率四页。上导向筒B

B□B-BC-C□导向筒支承板下导向筒*冷却剂在堆内的流动*流动过程：先自上而下，后自下而上。旁路流量：设计：6.5%实际：1.0%+0.6%+2.2%+2.24%=

6.04%压头掼失堆芯内损失0.156

MPa总损失0.307MPa图2.23

冷却剂在反应堆内的流动第二十五页25哄里率四页。控制棒驱动机构第二十六页哄三中四贡。一、概述功能、带动控制棒动作从而控制反应堆的

反应性。结构：1.步进式优点：提棒精度高(

228×15.9mm,(最长2.15s,

包括缓冲段3.2s)2.由压力外壳、操作线圈、销爪组件、驱动枉、单棒位置指示线圈组成。3.全长5700mm

,

提升力163

kg.4.设计温度343度，设计压力17.2

MPa电缆导管移动销爪拆卸杆夹持销爪驱动杆与控制棒

的连接柄图

2

.

2

4

控制棒驱第出幌刺共亚+四奥，棒行程室拆卸按钮压力外罩提升线图移动线圈夹持线圈72步/min);

落棒速度快1.压力外壳压力罩：作用：将磁极、销爪以及驱动杆等

密封在内；防止高温冷却剂泄漏。连接方式：通过螺纹与压力容器顶盖上

的管座连接并焊接密封。棒行程罩：作用：为驱动杆提供向上运动的空间。连接方式：通过螺纹与压力罩连接并焊接密封。通风罩-连接装置-控制棒导向筒导向管支撑板-控制棒组件围板组件压力容器堆芯支撑板-仪表导向管能量吸收器-控制棒驱动机构螺栓压力容器顶盖密封环压紧弹簧堆芯上栅格板燃料组件辐射样品架堆芯吊篮导向块仪表导管支撑板第二十八页哄三中四页。2.操作线圈作用：作

用：操纵销爪组件动作。组成

：提升线圈、传递线圈、夹持线圈。铜线绕制，

外有线圈盒。供电：电缆穿过电缆导管供电拆卸按钮电缆导管压力外罩提升线图与控制棒

的连接柄图2.24控制棒驱第山责典四预，移动销爪拆卸杆夹持销爪驱动杆移动线圈、夹持线圈棒行程室3.销爪

组件组成：传递销爪、夹持销爪各3个控制棒7步提升动作

：1.夹持线圈通电2.传递线圈通电3.夹持线圈断电4.提升线圈通电5.夹持线圈通电6.传递线圈断电7.提升线圈断电驱动杆每个销爪是由三个同样的机械组件构成的，它们按120的夹角布置在螺纹杆的四周销

爪螺纹杆图2.25

销爪组件提升磁极一提升线圈传递磁极传递线圈销爪固定轴传递销爪夹持磁极夹持线圈销爪固定轴夹持销爪第当郸，共要十四页。159mm拆卸按钮拆卸杆锁紧弹簧弹簧一驱动杆一齿槽一锁紧按钮可拆接头定位塞头图2.26

控制棒驱动机构的驱动杆第迸11页页共典定四页。4.驱动杆功能连接控制棒组件和驱动机构结构：1.全长7253mm

,261个齿槽，

齿槽间距15.9mm.2.拆卸杆、定

位塞头、可拆接

头实现驱动杆和控制棒组

件的连接。RAMATOME第三十二页，共三十四页。第遵33页共典十四顶。本章复习题●堆芯有多少燃料组件?请描述燃料组件的构成。·第一