文档介绍：第二章压水堆本体结构设计及其重型构件的制造
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第一节压水堆本体结构简介
第二节堆芯
第三节堆内构件
第四节堆内构件设计准则
第五节反应堆压力容器及控制棒驱动机构
第六节－４合金冷轧而成。为防止高燃耗下管子的蠕变塌陷，包壳的壁厚比过去的略有增加，以提高包壳的强度。
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隔热片
燃料组合体两端装的Ａl2Ｏ3 陶瓷材料片，称为隔热片，用来减少芯块的轴向传热，从而减少端塞的热应力。
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压紧弹簧
端部的压紧弹簧用来防止燃料棒在运输、吊装和运行过程中芯块的移动，一般用Ｉnconel合金制造。
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端塞
燃料棒上、下两端有锆－４合金制作的端塞，用来密封元件并起吊耳和支承作用。
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燃料组件
燃料组件由燃料棒、下管座、上管座、控制棒导向管、定位格架、压紧弹簧等几个部件组成。如图２－３所示。
上述各部分分别组装好后，将24根控制棒导向管和1根堆内测量导管、上管座和定位格架组合成一个整体的燃料组件骨架，再把264 根燃料棒逐个地从骨架下端插入，最后将下管座装在导向管下端，用螺纹连接并点焊牢。这就是燃料组件的组装工艺过程。
目前，大型压水堆正方形栅格的燃料组件，主要采用17×17的排列方式。每个这样的燃料组件，共有264 根燃料棒，24根控制棒导向管和一根堆内测量导管，共计289 个栅位。其排列方式如图２－４所示。
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燃料组件组成
下管座
导向管
定位格架
上管座
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下管座
是用304型不锈钢制成的箱式结构，用来支承元件棒和分配冷却剂流量。它由带圆形流水孔的下孔板和具有四条脚的下框架组成。
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上管座
也采用箱式结构。它由带槽形孔的上孔板、侧板、框架、压紧弹簧、夹持器衬垫等所组成。
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导向管
导向管内插有控制棒或可燃毒物棒、中子源棒或阻力塞。
所有燃料组件的中心导向管的内径都相同，它们是堆内测量导管，可用来引进测量装置。
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定位格架
定位格架是燃料棒径向定位件，用来夹持燃料棒和加强燃料棒刚性。其结构对燃料棒周围的水力和热工性能有显著影响。合理的结构形式应通过实验来确定。
17×17型燃料组件的定位格架是一种由许多Ｉconel-718条带材料焊接而成的蜂窝状结构。燃料棒沿长度方向按一定间隔布设8排定位格架。
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大型压水堆正方形栅格
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控制棒的形状
控制棒的形状有棒状、板形。其横截面有十字形、Y型、H型等多种结构形式。
压水堆核电厂广泛采用棒束型控制棒。
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控制棒组件的结构与特点
图2－５给出了17×17型燃料组件中控制棒组件的典型结构。24根控制棒分别固定在蜘蛛状连接柄的星形接头上，便构成了棒束控制组件。连接柄内有压缩弹簧，以便自由落棒时起缓冲和制动作用。连接柄端部用螺纹与驱动机构传动轴上的可拆接头连接。
这种控制棒组件有如下特点：
（1）棒径细、数量多，有利于堆芯中子能量及功率分布的均匀；
（2）由于棒径小，控制棒提升时的空腔效应小；
（3）由于单根控制棒细而长，增大了挠性，因而保证控制棒与导向管对中的前提下，可相对放宽装配工艺要求，而不致引起卡棒现象。
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控制棒组件的典型结构
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中子源组件
凡包含有中子源的堆芯相关组件称为中子源组件。为了保证反应堆在任何情况下都能安全启动，在堆芯整个寿期内要有足够强度的中子源。压水堆中常用两种形式的中子源：
（１）锎（Ｃf ）源或钋－铍（Ｐo -Ｂe）源
这种中子源常用于堆的初次启动，也称为一次源。
（２）锑－铍（Ｓb -Ｂe ）源
这种中子源用于堆运行过程中的再次启动，亦称为二次中子源。
一般中子源做成棒状，固定在连接板上，与可燃毒物棒、阻力塞（或只与阻力塞一起）构成堆芯相关组件，如图２－６所示。这种组件装在堆芯边缘区。中子源插入空着的导向管内并悬吊在堆芯半高处。
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堆芯相关组件
中子源
可燃毒物棒
阻力塞
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可燃毒物组件
含有可燃毒物棒和阻力塞的固定式堆芯相关组件称为可燃毒物组件。
见图２－６中的③。
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阻力塞组件
只含有阻力塞的堆芯相关组件称为阻力塞组件。
见图２－６中的②。
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堆芯各组件的布置方案
法国压水堆核电厂的堆芯各组件的布置方案
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