核电厂堆芯支承下板与吊篮热处理变形数值分析

堆芯支承下板和吊篮均属于核反应堆中的关键组件,对反应堆安全运行起着重要作用。面向堆芯支承下板和吊篮的热处理变形问题,首次尝试建立堆芯支承下板与吊篮的"热-力"直接耦合热处理数值模型,并系统分析热处理过程中堆芯支承下板和吊篮的温度场和残余变形的变化规律;最后通过对比模型结果和工程测量结果,验证了模型和结论的正确性,该分析模型可为后续揭示热处理残余变形机理和热处理工艺优化设计提供模型基础。

反应堆堆芯支承下板热处理变形超差机理研究

堆芯支承下板起到支承燃料组件的作用,其表面不平度对燃料组件安全运行至关重要。工程中堆芯支承下板局部热处理后发生了不平度超差问题,因此亟需揭示其超差机理,避免再次发生类似问题。通过建立堆芯支承下板与吊篮的热处理数值模型,获得了热处理过程中的温度场和结构场分布,并开展了实验验证;基于验证的模型,首次揭示了堆芯支承下板局部热处理不平度超差的机理,为后续产品的热处理工艺优化提供了依据。

核电厂堆芯支承下板热处理工艺优化设计

堆芯支承下板起到支承燃料组件的作用,其表面不平度对燃料组件安全运行至关重要。工程中堆芯支承下板局部热处理后发生了不平度超差问题,因此亟需开展热处理工艺优化设计,避免再次发生类似问题。通过建立堆芯支承下板与吊篮的热处理数值模型,获得热处理后的表面不平度结果,并进一步开展了堆芯支承下板热处理工艺优化设计,为后续产品的热处理工艺制定提供了指导。

反应堆堆芯支承下板结构完整性评定

作为反应堆堆内构件中一个重要的堆芯支承结构,堆芯支承下板在反应堆服役期间将承受多种载荷的作用。为了保证其在设计寿期内的结构完整性,需要根据ASME锅炉与压力容器规范(B&PVC)第Ⅲ卷NG分卷,对其开展相关的应力分析和评定。应用ANSYS有限元软件建立堆芯支承下板及其连接部件的三维有限元模型,通过静力分析、瞬态温度场分析和瞬态热应力计算,分别得到机械和热载荷作用下的应力分布,最后根据ASME B&PVC第Ⅲ卷NG分卷开展对堆芯支承下板的结构完整性评定。