Верхний блок ядерного реактора преимущественно на быстрых нейтронах Советский патент 1984 года по МПК G21C7/12 

Од 4

О

Изобретение относится к ядерной технике и может быть использовано в крупных промышленных ядб:рных реакторах для атомных электростанций, где перегрузка топлива производится без разуплотнения корпуса.р&актора.

Известен ядерный реактор, в котором перегрузка топлива осушествляется без разуплотнения корпуса реактора 1 .

Этот реактор имеет приводы регулирующих органов, расположенные на крышке реактора, которые перемещают регулирующие органы в активной зоне при работе реактора.

Так как активная зона значительн удалена от корпуса привода, для направления движения регулирующих органов каждый привод регулирующего органа имеет направляющ то трубу, прикрепленную к горизонтальному поворотному рычагу, который может поворачиваться на 180°, Внутри направляющей трубы расположена промежуто ная тяга, управляющая захватом стержня и удерживаемая в рабочем положении с помощью электромагнита,

Недостаток описанной конструкции заключается в том, что она не может обеспечить неразрывность канала и надежное перемещение регулирующего органа. Кроме того, для поворота каждой направляющей трубы необходимо дополнительное устройство для передачи движения от приводных двигателей.

Известен также верхний блок ядерного реактора преимущественно на быстрых нейтронах, содержар;ий корпус с размещенными внутри него продольно перемещаемыми направляющими трубами для регулирующих оргат нов и крышку с расположенньлии на ней приводами регулирующих органов, состоящими из корпуса, штанги и механизма перемещения с са.мотормозящимся устройством 2J .

Недостатком этого блока является сложная к6нструкц1 я. ;

С целью упрощения конструкции блока каждая из направляющих труб снабжена упором и Фиксатором,и установлена в нижней части корпуса привода регулирующего органа с возможностью осевого перемещения при перегрузке и фиксации при работе реактора. Фиксатор выполнен в виде двуплечего рычага с роликами на концах, взаимодействующего с кольцевой канавкой, выполненной в нижней части корпуса привода, а штанга снабжена упором, взаимодействующим с упором в на.правляю1пей трубе;.

На (Ьиг.1 показан предложенный верхний блок ядерного реактора, общий вид; на фиг,2 - разрез Л-Л на фиг.1} на фиг.З - разрез по одному

из приводов регулирующих органов; на/ фиг.4 - вид по стрелке Б.

Верхний блок ядерного реактора имеет крышку, на которой расположены большая поворотная пробка 1 и малая поворотная пробка 2 с центральной колонной 3. В колонне смонтированы приводы 4 регулирующих органов, осуществляющие перемещение регулирующих органов 5 в активной зоне 6

0 реактора. Направление перемещения регулирующих органов обеспечивается направляющими.трубами 7, которые при работе реактора устанавливаются на верхние концы гильз 8 и составляют с ними единый канал для перемещения регулирующих органов 5. Гильзы закреплены в активной зоне реактора. Итанга 9 привода 4 регулирующего, органа на нижнем конце имеет захватQ йое устройство 10, с помощью которого происходит сцепление привода с головкой регулирующего органа 5. На штанге 9 выполнены канавка 11 и v упор 12.

5 Каждая из направляющих труб 7 установлена в нижней части корпуса при вода 4 регулирующих органов и имеет встроенный упор 13 и двуплечие рычаги 14 с роликами 15 и 16 по концам; Двуплечие рычаги 14 могут поворачийаться на осях 17 в пазах 18 направляющих труб 7. В нижней части корпуса 19 привода 4 регулирующего органа выполнена канавка 20 для роликов и соответствующие рычагам 14 пазы 21.

В механизме перемещения штанги 9 имеется самотормозящееся звено 22, выполненное, например, в виде червячной пары, установленной в кинематической цепи от электродвигате- ля 23 до штанги 9, предназначенное для исключения самопроизвольного перемещения штанги под действием веса . подвижных частей.

5 Перемещение направляющей трубы 7 вниз ограничено упором 24,перемещающимся по пазу 21, перемещение вверх ограничено концевым индуктивным выключателем 25.

При работе реактора направляющие трубы 7 находятся в нижнем положении - они установлены на гильзы- 8. При этом упор 24 располагается в конце паза 21; Верхние ролики 15 рычагов 14 заходят в кольцевую канавку 20 нижней части корпуса 19 привода 4 регулирующего органа, а нижние ролики 16 рычагов катятся по перемещающейся штанге 9. Штанга может свободно перемещаться в пределах рабочего хода регулирующего органа 5. при этом направляющая труба 7 зафи :сирована на корпусе 19 роликами рычагов 14, находящимися в канавке 20 Для осуществления перегрузки топлива направляющие трубы 7 поднимают-i

ся в верхнее положение. Три этом штанга 9 расцепляется с регулирующим 5 и перемещается в верхнее рабочее положение, в котором упор 12 на штанге 9 подходит к упору 13 на направляющей трубе 7, а канавка 11 устанавливается напротив нижнего ролика 16 рычага 14.

При дальнейшем подъеме штанги 9 через упоры 12 и 13 происходит подъем направляющей трубы 7, верхние ролики 15 рычага 14 выходят .из канавки 20 корпуса 19, а нижний ро- : лик 16 входит в канавку 11 штанги 9. При достижении направляющей трубой 7 верхнего положения концевой индуктивный выключатель 25 отключает электродвигатель и останавливает штангу 9 с направляющей трубой 7.

Благодаря наличии самотормозящегося звена 22 направляющая труба 7 висит на штанге 9 при перегрузке топлива из активной зоны реактора.

После окончания перегрузки штангу 9 опускают. Направляющая труба 7 под действием- собственного веса перемещается вместе со штангой до тех пор, пока упор 24 не дойдет до конца паза 21. Если же свободному перемещению трубы препятствуют заедания, то штанга 9 перемещает--направляющую трубу 7 принудительно, увлекая ее посредством канавки 11 и

0 двуплечих рычагов 14, которые не могут выйти из зацепления со штангой 9, пока верхние ролики 15 не встанут против канавки 20 на нижней части корпуса 19. Когда направляющая

5 труба 7 возвратится в нижнее положение и установится на гил-ьзу 8/ упор 24 дойдет, до конца паза 21, , -верхние ролики 15 зайдут в канавку 20 корпуса 19, а нижний роли 16 выйдет из канавки 11 и освободит, штангу 9, которая будет перемещаться вниз, При этом -направляющая труба 7 зафиксируется относительно ftopпуса 19 посредством ричагов 14.

ВЕРХНИЙ БЛОК ЯДЕРНОГО РЕАКТОРА ПРЕИМУЩЕСТВЕННО НА БЫСТРЫХ НЕЙТ-- РОНАХ, содержащий корпус с размещенными внутри продольно перемещаемьши направляющими трубами для регулирующих органов и- крьлшку с приводами регулирующих органов, состоящими из корпуса привода, штанги и механизма перемещения с самотормозящимся устройством, отличаТющийся тем, что, с целью упрощения его конструкции, каждая из направляющих труб снабжена упором и фиксатором и установлена в нижней части корпуса привода регулирующего органа с возможностью осевого перемещения при перегрузке и фиксации при работе реактора, причем фиксатор выполнен в виде двуплечего рычага с роликами на концах, взаимодействующего с кольцевой канавкой, выполненной в нижней части корпуса привода, а штанга снабжена упором, взаимодействующим с упором в направляющей трубе.