（正式版）TCNEA 035.1-2022 压水堆核电厂燃料和相关组件用弹簧 第1部分：不锈钢螺旋弹簧

T/CNEA035.1—2022压水堆核电厂燃料组件格架水力性能TestmethodforhydraulicperformanceofPWRnuclearpowerplants2023-01-01实施2023-01-01实施中国核能行业协会发布前言 Ⅲ 12规范性引用文件 13术语和定义 1 15试验条件 16试验本体 17测量仪器 28试验件 29试验步骤 210试验数据处理 211试验报告 3 4工Ⅲ本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规《压水堆核电厂燃料组件格架力学性能试验方法》与《压水堆核电厂燃料组件格架水力性能试验方法》共同构成压水堆核电厂燃料组件格架试验方法本文件是《压水堆核电厂燃料组件格架水力性能试验方法》的第1部分。《压水堆核电厂燃料组件格架水力性能试验方法》拟由以下两个部分构成。——第1部分：流致振动试验；——第2部分：压降试验。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国核能行业协会提出并归口，技术支持单位为上海核工程研究设计院有限公司、核工本文件起草单位：上海核工程研究设计院有限公司、上海交通大学、中广核研究本文件主要起草人：张朝柱、任冰、牛强、干本文件为首次发布。压水堆核电厂燃料组件格架水力性能试验方法第1部分：流致振动试验本文件说明了压水堆核电厂棒束型燃料组件格架流致振动试验的原理，规定了试验条件、试验本本文件适用于压水堆核电厂棒束型燃料组件格架流致振动试验。其他类型反应堆燃料组件格架流致振动试验可参照执行。2规范性引用文件本文件没有规范性引用文件。3术语和定义本文件没有需要定义的术语和定义。将格架试验件置于模拟反应堆流速条件的水力回路中，使格架条带在流体冲刷下发生流致振动，测量格架条带的振动响应，测量原理如附录A所示。试验主要关注由涡旋脱落引起的格架条带高频流致振动。5试验条件5.1试验应在水力回路中开展，回路中流体的流速应包络反应堆内典型的流速范围。回路中流体温度和压力可采用常温、常压。5.2试验回路设计流量应覆盖试验所需流量范围。试验回路应具备稳压功能，维持回路中流体压力稳定。试验回路应具备冷却功能，能够使回路中流体的温度维持在常温水平。5.3试验应在去离子水环境中开展，防止试验回路和试验样品腐蚀，去离子水应目视无浑浊、无油、无沉淀物，电导率宜小于1.0μs/cm。6.1试验本体用于容纳带格架燃料棒束试验件，并为试验仪器设备提供测量接口，宜采用透光的材质，以便使用激光测振仪对格架条带的振动进行非接触式测量。6.2试验本体进口应设置均流板。26.3试验本体内部流道形式应与格架试验件外形匹配。试验件安装后不能与流道内表面接触，试验流道与试验件之间的间隙不宜过大，应根据水力学相似原则确定间隙。6.4试验本体与试验回路的连接部分应采用隔振或缓振措施，减小管道振动对试验本体的影响。试验7测量仪器7.1应使用合适的仪器测量回路中流体温度、压力、流量、格架条带振动及试验本体振动等参数，测量仪器类型和精度要求如下：a)温度测量：宜采用热电偶或热电阻，精度I级；b)流量测量：宜采用涡轮或文丘里流量计，精度±0.5%;d)格架条带振动测量：宜采用激光测振仪，精度±1%;7.2应将激光测振仪固定支架置于隔振平台，且8试验件8.1试验件用于模拟原型燃料组件，由格架试验件和模拟燃料棒组成。对于压水堆棒束型燃料组件，8.2格架试验件的弹簧、刚凸、搅混翼等局部结构特征及尺寸参数应与原型燃料组件格架一致。格架试验件的材料应与格架原型的材料一致。8.3模拟燃料棒包壳材料、外径、壁厚、公差、直线度及表面粗糙度应与燃料棒设计值一致。8.4模拟燃料棒的线质量密度应与燃料棒线质量密度设计值一致。9试验步骤9.2按试验回路运行规程和试验大纲要求启动回路，同时检查9.3调节回路流量至试验工况要求值，维持9.4调节激光测振仪的测点对准格架条带指定位置，并使隔振台保持稳定。9.5待试验回路运行和隔振台稳定后，连续采集2min试验数据，包括流体流量、温度、压力、格架条带振动响应和试验本体振动响应等数据，流体流量、温度、压力的采样频率宜采用1Hz~2Hz,格架条带振动响应的采样频率宜不低于4000Hz,试验本体振动响应采样频率宜不低于500Hz。9.6逐一完成所有试验工况。9.7完成所有工况后，应选择若干工况开展重复性试验。10试验数据处理10.1通过激光测振仪可以直接测量得到格架条带振动加速度、速度及位移等时域信息，并通过快速傅里叶变换得到频域信息，根据频域信息确定高频振动峰的频率和振幅。10.2格架条带的振动频率需要根据水的折射34 测量原理图图A.1给出了格架流致振动测