[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

KR0150109B1 - Supporting structure for nuclear fuel assemblies in rectangular arrangement - Google Patents

Supporting structure for nuclear fuel assemblies in rectangular arrangement Download PDF

Info

Publication number
KR0150109B1
KR0150109B1 KR1019950020334A KR19950020334A KR0150109B1 KR 0150109 B1 KR0150109 B1 KR 0150109B1 KR 1019950020334 A KR1019950020334 A KR 1019950020334A KR 19950020334 A KR19950020334 A KR 19950020334A KR 0150109 B1 KR0150109 B1 KR 0150109B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fuel assembly
lattice
support structure
grating
support surface
Prior art date
Application number
KR1019950020334A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR970008217A (en
Inventor
황종근
정경훈
배재현
정명조
박근배
김범식
Original Assignee
이호림
한국전력기술주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 이호림, 한국전력기술주식회사 filed Critical 이호림
Priority to KR1019950020334A priority Critical patent/KR0150109B1/en
Publication of KR970008217A publication Critical patent/KR970008217A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR0150109B1 publication Critical patent/KR0150109B1/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21CNUCLEAR REACTORS
    • G21C3/00Reactor fuel elements and their assemblies; Selection of substances for use as reactor fuel elements
    • G21C3/30Assemblies of a number of fuel elements in the form of a rigid unit
    • G21C3/32Bundles of parallel pin-, rod-, or tube-shaped fuel elements
    • G21C3/34Spacer grids
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)

Abstract

본 발명은 격자형 하부 지지 구조물에 적합한 격자형으로 된 핵연료 집합체 지지 구조물에 관한 것으로써, 격자형 하부 지지 구조물을 구성하는 격자판의 상부를 경사지게 하여 핵연료 집합체를 안내할 수 있도록 하고, 경사가 끝나는 위치에서 핵연료 집합체를 횡 방향으로 지지하기 위한 벽면을 구성하고, 벽면이 끝나는 점에서 핵연료 집합체를 축 방향으로 지지하기 위한 턱을 구성함으로써, 핵연료 집합체가 격자형 하부 지지 구조물의 상부에 직접 안내되고 지지되며, 격자판의 교차부는 오목하게 하여 교차부의 두께가 최소화 되는 것을 그 특징으로 한다.The present invention relates to a lattice fuel assembly support structure suitable for a lattice lower support structure, wherein the upper part of the lattice constituting the lattice lower support structure can be inclined to guide the fuel assembly and the inclination ends. The fuel assembly is guided and supported directly on top of the lattice lower support structure by constructing a wall surface for supporting the fuel assembly in the lateral direction and a jaw for supporting the fuel assembly in the axial direction at the end of the wall. , The intersection of the grating plate is concave, so that the thickness of the intersection is minimized.

Description

격자형 핵연료 집합체 지지구조물Lattice Fuel Assembly Support Structure

제1도는 종래의 핀형 핵연료 집합체 지지 구조물을 포함하는 원자로 하부 지지 구조물의 입체도.1 is a three-dimensional view of a lower reactor support structure including a conventional finned fuel assembly support structure.

제2도는 발명의 격자형 핵연료 집합체 지지 구조물 입체도.2 is a three-dimensional view of the lattice fuel assembly support structure of the invention.

제3도는 격자판 교차부의 두께를 감소시킨 변형된 발명의 격자형 핵연료 집합체 지지 구조물 입체도.3 is a three dimensional view of a modified fuel grid support assembly of the invention with reduced thickness of grid intersections.

제4도는 격자판 교차부 및 격자판 하부의 두께를 감소시킨 변형된 발명의 격자형 핵연료 집합체 지지 구조물 입체도.4 is a three dimensional view of a modified invention grating fuel assembly support structure with reduced thickness of grating cross-sections and grating bottoms.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1 : 안내면 2 : 횡 방향 지지면1: guide surface 2: transverse support surface

3 : 축 방향 지지면 4 : 가로방향 격자판3: axial support surface 4: horizontal grid

5 : 세로방향 격자판5: longitudinal grating

6 : 종래의 핀형 핵연료 집합체 지지 구조물6: conventional fin-type fuel assembly support structure

7 : 하부 지지 구조물 격자판의 교차부7: intersection of the lower support structure grating

8 : 하부 지지 구조물 격자판의 하부8: lower part of the lower support structure grating

본 발명은 격자형 하부 지지 구조물에 적합한 격자형으로 된 핵연료 집합체 지지 구조물에 관한 것이다.The present invention relates to a lattice of a fuel assembly support structure suitable for a lattice lower support structure.

가압 경수로형 원자로의 중앙부에는 노심(원자로 내부에 규칙적으로 배열된 핵연료 집합체들의 총칭)이 위치하고, 노심의 하부에서 하부 지지 구조물이 노심을 지지하게 된다. 핵연료 집합체는 원자로의 운전 중에 일어나는 높은 온도 변화와 냉각재의 유동에 의한 상당한 수력 하중에서도 정교하게 배열되고 확고하게 지지되어야 한다. 하부 지지 구조물의 상면에는 각각의 핵연료 집합체를 정해진 위치에 안착하도록 안내하는 기능과 안착된 핵연료 집합체를 횡 방향과 축 방향으로 지지하는 기능을 가지는 구조물이 필요하다.At the center of the PWR reactor is the core (generally referred to as the fuel assemblies arranged regularly inside the reactor), and the lower support structure at the bottom of the core supports the core. The fuel assembly must be precisely arranged and firmly supported, even at high temperature changes that occur during the operation of the reactor, and at significant hydraulic loads due to the flow of coolant. On the upper surface of the lower support structure, a structure having a function of guiding each fuel assembly to be seated at a predetermined position and a function of supporting the seated nuclear fuel assembly in the lateral and axial directions are required.

종래의 가압 경수로형 원자로의 핵연료 집합체 지지 구조물은, 격자형 하부 지지 구조물의 경우, 하부 지지 구조물 격자판의 교차부 상면에 별도의 핀형 구조물(6)을 부착하여 핵연료 집합체를 안내 및 지지하도록 하고 있다(제1도 참고). 격자형 하부 지지 구조물에 핀형 핵연료 집합체 지지 구조물을 사용하는 것에 관한 미합중국 특허 제 4,192,716 호에는 각 핵연료의 집합체의 하단 피팅(end fitting)의 모서리가 핀의 1/4에 지지되도록 제안하고 있다. 이 핀형 구조물을 하부 지지 구조물에 고정하는 방법으로서는 용접으로 인한 하부지지 구조물 격자판의 변형을 피하기 위해 나사 체결 방법이 사용된다. 핀형 구조물을 나사 체결로 하부 지지 구조물의 상면에 고정할 경우, 핀형 구조물의 재료로서는 하부 지지 구조물의 재료인 오스테나이트계 스트엔레스강을 사용할 수 없으므로 상대적 응력부식균열에 취약한 마르텐사이트계 스테인레스강이 되어야 한다. 하부 지지 구조물 격자판의 교차부 상면에는 이 나사를 위한 구멍이 필요하게 된다. 격자형 하부 지지 구조물의 격자판의 두께는 이 구멍을 통해 전달되는 핵연료 집합체의 하중을 고려하여 설계되어야 하므로, 이 구멍으로 인해 격자형 하부지지 구조물의 두께가 두꺼워지게 된다. 하부 지지 구조물 제작의 가장 큰 어려움은 격자판들의 교차부를 용접할 때 수반되는 용접 변형을 최소화시키는 것이며, 이러한 용접 변형량은 동일한 조건에서 대략 격자판 두께의 제곱에 비례하는 것으로 알려져 있다.In the conventional fuel assembly support structure of the pressurized light-water reactor reactor, in the case of the lattice lower support structure, a separate fin-shaped structure 6 is attached to the upper surface of the intersection of the lower support structure lattice to guide and support the fuel assembly ( See Figure 1). U.S. Patent No. 4,192,716 concerning the use of a finned fuel assembly support structure in a lattice lower support structure proposes that the edges of the end fittings of each fuel assembly are supported on one quarter of the fins. As a method of fixing this pin-like structure to the lower support structure, a screw fastening method is used to avoid deformation of the lower support structure grating due to welding. When the pinned structure is fixed to the upper surface of the lower supporting structure by screwing, the austenitic stainless steel, which is the material of the lower supporting structure, cannot be used as the material of the lower supporting structure. Should be. A hole for this screw is needed on the upper surface of the intersection of the lower support structure grating. Since the thickness of the grating plate of the grating lower support structure must be designed in consideration of the load of the fuel assembly delivered through the hole, this hole makes the grating thickness of the grating lower support structure thicker. The greatest difficulty in fabricating the lower support structure is to minimize the weld deformations involved when welding the intersections of the gratings, which are known to be approximately proportional to the square of the grating thickness under the same conditions.

본 발명의 주목적은 가압 경수로형 원자로의 격자형 하부 지지 구조물의 상부가 핵연료 집합체를 직접 안내하고 지지할 수 있도록 함으로써, 종래의 핀형 핵연료 집합체 지지 구조물을 생략하는 것이다.The primary object of the present invention is to omit the conventional fin-type fuel assembly support structure by allowing the upper portion of the lattice lower support structure of the pressurized light-water reactor to directly guide and support the fuel assembly.

이러한 목적에 따라, 본 발명은 격자형 하부 지지 구조물을 구성하는 격자판의 상부를 경사지게 하여 핵연료 집합체를 안내할 수 있도록 하고, 경사가 끝나는 위치에서 핵연료 집합체를 횡 방향으로 지지하기 위한 벽면을 구성하고, 벽면이 끝나는 점에서 핵연료 집합체를 축 방향으로 지지하기 위한 턱을 구성함으로써, 핵연료 집합체가 격자형 하부 지지 구조물의 상부에 직접 안내되고 지지되며, 격자판의 교차부는 제 3 도와 같이 오목하게 하여 교차부의 두께가 최소화 되는 것을 그 특징으로 한다.According to this object, the present invention is to be able to guide the fuel assembly by inclining the upper portion of the lattice constituting the lattice lower support structure, and constitute a wall surface for supporting the fuel assembly in the transverse direction at the end of the inclination, By constructing the jaws for supporting the fuel assembly axially at the end of the wall, the fuel assembly is guided and supported directly on top of the lattice lower support structure, the intersection of the grids being concave like a third degree so that the thickness of the intersection Its feature is that it is minimized.

이와 같은 특징의 본 발명은 원자로의 하부 지지 구조물의 격자형 핵연료 집합체 지지 구조물 및 핵연료 집합체 저장랙의 핵연료 집합체 지지 구조물 등에 다양하게 활용될 수 있는 것으로써, 이하 본 발명을 첨두 도면에 연계하여 상세히 설명하면 다음과 같다.The present invention of such a feature can be used in various ways, such as the lattice fuel assembly support structure of the lower support structure of the reactor and the fuel assembly support structure of the fuel assembly storage rack, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Is as follows.

제2도는 발명의 격자형 핵연료 집합체 지지 구조물 상부의 입체도로서, 하부 지지 구조물의 격자를 구성하는 가로 방향 격자판(4)과 세로 방향 격자판(5)의 상부에 핵연료 집합체를 안내하는 안내면(1)이 있으며, 핵연료 집합체를 횡 방향으로 지지하는 횡 방향 지지면(2)과 핵연료 집합체를 축 방향으로 지지하는 축 방향 지지면(3)이 나타나 있다.2 is a three-dimensional view of the grid-shaped fuel assembly support structure of the invention, the guide surface (1) for guiding the fuel assembly on top of the transverse grating 4 and the longitudinal grating 5 constituting the grating of the lower support structure The transverse support surface 2 which supports a nuclear fuel assembly in the lateral direction, and the axial support surface 3 which supports the nuclear fuel assembly in the axial direction are shown.

제3도는 격자판 교차부의 두께를 감소시킨 변형된 발명의 격자형 핵연료 집합체 지지 구조물 상부의 입체도로서, 하부 지지 구조물의 격자를 구성하는 가로 방향 격자판(4)과 세로 방향 격자판(5)의 교차부(7)가 오목하게 되어 있는 것이 나타나 있다.3 is a three-dimensional view of the modified grating fuel assembly support structure of the modified invention with reduced thickness of the grating intersections, the intersection of the transverse grating 4 and the longitudinal grating 5 constituting the grating of the lower support structure. It is shown that (7) is concave.

제4도는 격자판 교차부(7) 및 격자판 하부(8)의 두께를 감소시킨 변형된 발명의 격자형 핵연료 집합체 지지 구조물의 상부를 보여주는 입체도이다.4 is a three-dimensional view showing the top of a modified invention grid-shaped fuel assembly support structure with reduced thickness of the grid intersection 7 and the grid bottom 8.

본 발명의 효과로서는, 종래의 핀형 구조물을 생략함으로써, 편형 구조물의 재료로 사용되던 응력부식균열에 상대적으로 취약한 마르텐사이트계 스테인레스강의 사용이 배제되어 하부 지지 구조물의 구조적 건전성이 향상되고, 하부 지지 구조물 격자판의 교차부에 핀형 구조물을 위한 구멍이 생략되므로 격자판의 두께가 최적화 되어 용접에 의한 용접 변형이 최소화됨으로서 하부 지지 구조물의 제작이 용이해지는 것이다. 그리고 핵연료 집합체 하단의 구조는 단순한 정방형이 되어도 좋으므로, 핵연료 집합체 제작 비용이 절감될 수 있는 효과가 기대되는 것이다.As an effect of the present invention, by omitting the conventional fin-shaped structure, the use of martensitic stainless steel, which is relatively vulnerable to the stress corrosion cracking used as the material of the flattened structure, is excluded, thereby improving the structural integrity of the lower support structure, Since the hole for the pin-shaped structure is omitted at the intersection of the grating, the thickness of the grating is optimized to minimize the welding deformation caused by the welding, thereby facilitating the fabrication of the lower support structure. In addition, since the structure under the fuel assembly may be a simple square, it is expected that the fuel assembly manufacturing cost can be reduced.

Claims (3)

가로 격자판(4)과 세로 격자판(5)으로 구성되는 격자형 구조물의 각격자의 상부를 안내면(1), 횡 방향 지지면(2) 및 축 방향 지지면(3)으로 구성되도록 하여, 격자형 핵연료 집합체를 안내면(1)을 따라 안내할 수 있고, 횡 방향 지지면(2) 및 축 방향 지지면(3)이 격자형 핵연료 집합체를 횡 방향 및 축 방향 지지면(3)이 격자형 핵연료 집합체를 횡 방향 및 축 방향으로 지지할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 격자형 핵연료 집합체 지지 구조물.The upper part of each lattice of the lattice structure which consists of the horizontal grating 4 and the vertical grating 5 is comprised by the guide surface 1, the lateral support surface 2, and the axial support surface 3, The fuel assembly can be guided along the guide surface (1), the transverse support surface (2) and the axial support surface (3) the lattice fuel assembly and the transverse and axial support surface (3) the lattice fuel assembly A grid-shaped fuel assembly support structure, characterized in that for supporting in the transverse and axial direction. 제1항에 있어서, 가로 격자판(4)과 세로 격자판(5)으로 구성되는 격자형 구조물의 교차부(7)를 오목하게 하여, 교차부의 두께가 감소되는 것을 특징으로 하는 격자형 핵연료 집합체 지지 구조물.2. A lattice fuel assembly supporting structure according to claim 1, wherein the thickness of the intersection is reduced by concave the intersection 7 of the lattice structure consisting of the transverse lattice 4 and the longitudinal lattice 5. . 제1항 또는 제2항에 있어서, 격자판의 두께가 상부의 경우만 안내면(1), 횡 방향 지지면(2) 및 축 방향 지지면(3)을 구성할 수 있는 두께로 하고, 그 하부의 격자판(8) 두께는 격자판의 구조적 건전성만 만족시킬 수 있도록 그 두께를 감소시킨 것을 특징으로 하는 격자형 핵연료 집합체 지지 구조물.The thickness of the grating plate according to claim 1 or 2, which can constitute the guide surface 1, the transverse support surface 2 and the axial support surface 3 only in the case where the thickness of the grating plate is an upper portion thereof. Grating type fuel assembly supporting structure, characterized in that the thickness of the grating plate (8) is reduced so that only the structural integrity of the grating plate can be satisfied.
KR1019950020334A 1995-07-11 1995-07-11 Supporting structure for nuclear fuel assemblies in rectangular arrangement KR0150109B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019950020334A KR0150109B1 (en) 1995-07-11 1995-07-11 Supporting structure for nuclear fuel assemblies in rectangular arrangement

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019950020334A KR0150109B1 (en) 1995-07-11 1995-07-11 Supporting structure for nuclear fuel assemblies in rectangular arrangement

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR970008217A KR970008217A (en) 1997-02-24
KR0150109B1 true KR0150109B1 (en) 1998-12-15

Family

ID=19420316

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019950020334A KR0150109B1 (en) 1995-07-11 1995-07-11 Supporting structure for nuclear fuel assemblies in rectangular arrangement

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR0150109B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
KR970008217A (en) 1997-02-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0243917B1 (en) Nuclear fuel assembly
US7769125B2 (en) Spacer grid for nuclear reactor fuel assemblies
US4056441A (en) Bracing device for a bundle of parallel pins in a nuclear reactor assembly
KR940011429B1 (en) Fuel assembly for nuclear reactors
US6707872B2 (en) Spacer grid for nuclear reactor fuel assemblies with grid springs maintaining conformal contact with fuel rods and enlarged elastic range
US6421407B1 (en) Nuclear fuel spacer grid with dipper vanes
EP0291748B1 (en) Support grid with integral vanes
JP3605171B2 (en) Reactor fuel assembly
US4659542A (en) Grid structure for nuclear fuel assembly
JPH0631752B2 (en) Reactor fuel assembly and its grid
JPH07198884A (en) Spacer
CN85108227A (en) The modular radial neutron reflector
JPH0310196A (en) Fuel-element support grid
US4663118A (en) Flow channel to nozzle attachment for nuclear fuel assembly
US7804930B2 (en) Nuclear fuel assembly comprising a reinforcing mesh device and the use of one such device in a nuclear fuel assembly
US6744843B2 (en) Side-slotted nozzle type double sheet spacer grid for nuclear fuel assemblies
KR0150109B1 (en) Supporting structure for nuclear fuel assemblies in rectangular arrangement
US5859887A (en) Nuclear fuel assembly support grid
US20130272479A1 (en) Lower end fitting for nuclear fuel assembly made from intersecting metal strips
JP5058089B2 (en) Spent fuel storage rack and manufacturing method thereof
US4678630A (en) Spacer grid insert
US4717533A (en) Grid for nuclear fuel assembly
KR890003267B1 (en) Space grid insert
JPH0868890A (en) Spent fuel storage rack and spent fuel storage equipment
JPH0572367A (en) Fuel assembly of boiling water reactor

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
N231 Notification of change of applicant
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20100504

Year of fee payment: 13

LAPS Lapse due to unpaid annual fee