一体化堆顶结构及系统的制作方法

1.本技术涉及压水型核电站技术领域，特别是涉及一种一体化堆顶结构及系统。


背景技术：

2.反应堆堆顶结构是反应堆的重要部件之一，位于反应堆压力容器(rpv，reactor pressure vessel)的上方，其功能包括：在发生地震时可限制控制棒驱动机构(crdm，control rod drive mechanism)的过度变形以维持其正常功能，保证其功能的完整性；为反应堆压力容器顶盖上部所有电缆提供支承和敷设通道，并引导至土建平台上接口处；在反应堆安装阶段和进行换料或检修等操作时，通过与核电厂内主环吊的连接将整个堆顶结构吊到(离)反应堆压力容器上。
3.目前，堆顶结构可分为分散式和一体式，也可为适用于常规驱动机构的堆顶结构，适用于耐高温驱动机构的堆顶结构。然而，无论哪种堆顶结构，支承于堆顶结构的电缆均不可避免地受到驱动机构运行时产生的热辐射以及一回路高温水的热辐射，使得电缆的使用寿命缩短，影响电缆的安全性，进而影响反应堆运行的安全性和经济性。


技术实现要素：

4.基于此，本技术提供了一种一体化堆顶结构及系统，以提升电缆的安全性，进而提升反应堆运行的安全性和经济性。
5.本技术第一方面的实施例提供了一种一体化堆顶结构，包括压力容器顶盖、控制棒驱动机构、吊具组件、抗震支承组件、电缆组件以及导流隔板组件；所述吊具组件包括多个吊杆，所述多个吊杆均连接所述压力容器顶盖；所述抗震支承组件位于所述压力容器顶盖的上方，并固定连接所述多个吊杆；所述控制棒驱动机构安装在所述压力容器顶盖和所述抗震支承组件之间；所述电缆组件支撑设置在所述抗震支承组件的上方；导流隔板组件位于抗震支承组件的下方，并固定在所述抗震支承组件或者所述多个吊杆上，所述导流隔板组件用于将控制棒驱动机构和电缆组件隔开。
6.在一些实施例中，所述控制棒驱动机构的数量为多个；所述导流隔板组件包括隔板，所述隔板固定在所述抗震支承组件或者所述多个吊杆上，所述隔板上形成有供所述多个控制棒驱动机构的顶部对应穿过的多个开孔。
7.在一些实施例中，所述导流隔板组件还包括支架，所述支架固定在所述抗震支承组件或者所述多个吊杆上，所述隔板连接所述支架。
8.在一些实施例中，所述多个控制棒驱动机构沿第一方向和第二方向呈阵列排布，所述第一方向和所述第二方向相交；所述隔板包括多个子隔板，所述多个子隔板沿所述第一方向间隔分布，每一所述子隔板沿所述第二方向延伸；每一所述子隔板的两端均铰接在所述支架上；每相邻的两个所述子隔板之间布置有一排所述控制棒驱动机构；每相邻的两个所述子隔板的相对的边沿上均开设多个凹槽，两个相对的边沿上且相对分布的两个所述凹槽共同围出所述开孔。
9.在一些实施例中，每一所述子隔板通过安装组件安装在所述支架上，所述安装组件包括铰支座、第一连杆和第二连杆；两个所述铰支座固定在所述支架上，且两个所述铰支座位于一所述子隔板的两端；所述第一连杆的一端转动连接于一所述铰支座上，所述第一连杆的另一端固定连接于一所述子隔板的一端；所述第二连杆的一端转动连接于另一所述铰支座上，所述第二连杆的另一端固定连接于一所述子隔板的另一端。
10.在一些实施例中，所述导流隔板组件还包括驱动件，所述驱动件与所有所述子隔板连接，所述驱动件用于驱动所有所述子隔板同步转动。
11.在一些实施例中，所述驱动件位于所有所述子隔板的同一侧，并与所有所述子隔板连接；所述驱动件用于驱动所有所述子隔板同步地在第一位置和第二位置转动；在所述第一位置时，所有所述子隔板均垂直于所述控制棒驱动机构的中心轴线；在所述第二位置时，所有所述子隔板均平行于所述控制棒驱动机构的中心轴线。
12.在一些实施例中，所述导流隔板组件还包括锁定组件，所述锁定组件包括安装座、锁止件和驱动机构，所述安装座固定在所述支架上，所述锁止件活动设置在安装座上，所述驱动机构设置在所述安装座上，所述驱动机构与锁止件连接，所述驱动机构用于驱动所述锁止件朝向所述驱动件运动并与所述驱动件配合，以将所述驱动件锁定。
13.在一些实施例中，所述一体化堆顶结构还包括抗震拉杆，所述抗震拉杆的一端连接所述抗震支承组件，所述抗震拉杆的另一端用于连接水池池壁。
14.在一些实施例中，所述电缆组件包括电缆托架、电缆桥架、电缆转接板和电缆格架；所述电缆托架支撑设置在所述抗震支承组件的上方；所述电缆桥架的一侧支撑设置在所述抗震支承组件的上方，所述电缆桥架的另一侧用于支撑设置在水池顶部；所述电缆转接板固定在所述电缆托架上；所述电缆格架分布于所述控制棒驱动机构的外围，并悬设在所述抗震支承组件的下方。
15.在一些实施例中，所述吊具组件还包括起吊组件，位于所述电缆组件的上方，并与所述多个吊杆连接。
16.在一些实施例中，所述控制棒驱动机构的顶部设置有连接件，所述连接件位于所述导流隔板组件的上方，所述连接件用于连接电缆，所述连接件的外部套设有热保护套。
17.在一些实施例中，所述热保护套长度为50mm～200mm。
18.在一些实施例中，所述隔板采用不锈钢材料，隔板厚度为3mm～20mm。
19.本技术第二方面的实施例提供了一种一体化堆顶系统，包括第一方面所述的一体化堆顶结构。
20.在一些实施例中，所述一体化堆顶系统还包括水池，所述一体化堆顶结构位于所述水池内，所述水池池壁上开设通风口；所述通风口位于所述控制棒驱动机构的线圈组件以及棒位探测器组件之间；所述通风口的数量为多个，所述多个通风口沿着所述压力容器顶盖的圆周方向间隔分布。
21.在一些实施例中，在一些实施例中，所述通风口的截面呈圆形或方形，所述通风口的直径或边长在100mm～1000mm。
22.根据本技术提供的一体化堆顶结构，电缆组件支撑设置在抗震支承组件的上方；导流隔板组件位于抗震支承组件的下方，并固定在抗震支承组件或者多个吊杆上，导流隔板组件用于将控制棒驱动机构和电缆组件隔开。这样，当反应堆运行时，导流隔板组件可阻
止一体化堆顶结构下部的热气流继续上行，使得热气流沿着导流隔板组件向一体化堆顶结构的四周散开，从而避免热气流直接上行至电缆组件，从而可减小热气流对电缆的影响，提升电缆的安全性，提升堆顶结构的安全性和经济性，进而提升反应堆运行的安全性和经济性。
23.另外，本技术的堆顶结构的各组成部件之间相互连接，在正常使用以及开、扣盖期间，堆顶结构的组成部件作为一个整体存在，无需拆除或拆分任意一个部件，从而实现堆顶结构的一体化，利于反应堆运行的安全性和经济性。
24.此外，本技术的压力容器顶盖与吊具组件的多个吊杆连接，抗震支承组件位于压力容器顶盖上方，并与多个吊杆连接，控制棒驱动机构安装在压力容器顶盖和抗震支承组件之间，多个吊杆之间存在较大间隔，可有利于空气充分对流，在不设置堆顶通风结构的情况下，可满足耐高温控制棒驱动机构自冷却时的空气对流要求，有利于减轻整个堆顶结构的重量，简化堆顶结构，提高停堆换料期间的反应堆堆顶检修便利性，减少换料时间和人员的辐照剂量，提升堆顶结构的安全性和经济性，进而进一步提升反应堆运行的安全性和经济性。
附图说明
25.图1为本技术一些实施例中的一体化堆顶结构的主视图。
26.图2为本技术一些实施例中的一体化堆顶结构的俯视图。
27.图3为本技术一些实施例中的导流隔板组件的结构示意图。
28.图4为本技术一些实施例中的导流隔板组件的局部结构示意图。
29.图5为本技术一些实施例中的导流隔板组件的另一局部结构示意图。
30.图6为本技术一些实施例中的导流隔板组件的锁定组件的结构示意图。
31.图7为本技术一些实施例中的导流隔板组件的另一视角下的结构示意图。
32.图8为本技术一些实施例中的导流隔板组件的另一视角下的局部结构示意图。
33.附图标记说明：
34.10、一体化堆顶结构；
35.110、压力容器顶盖；
36.120、控制棒驱动机构；121、连接件；
37.130、吊具组件；131、吊杆；132、起吊组件；
38.140、抗震支承组件；
39.150、电缆组件；151、电缆托架；152、电缆桥架；153、电缆转接板；154、电缆格架；
40.160、导流隔板组件；161、隔板；1610、开孔；1611、子隔板；1611a、边沿；1612、凹槽；162、支架；163、抱环组件；1631、连接架；1632、抱箍件；164、铰支座；165、第一连杆；166、第二连杆；1661、第一部段；1662、第二部段；1663、第三部段；167、驱动件；1671、推拉杆；168、锁定组件；1681、安装座；1682、锁止件；1683、驱动机构；
41.170、抗震拉杆；
42.20、水池；30、通风口；
43.x、第一方向；y、第二方向；z、第三方向。
具体实施方式
44.为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术。但是本技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下做类似改进，因此本技术不受下面公开的具体实施例的限制。
45.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
46.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
47.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
48.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
49.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
50.在相关技术中，堆顶结构的电缆组件一般位于控制棒驱动机构的上方，堆顶结构的电缆组件为压力容器顶盖上部的所有电缆提供支承和安装通道。然而，在反应堆运行时，堆顶结构下部的热源较多，例如控制棒驱动机构运行产生的热量，一回路高温水不断通过控制棒驱动机构不断向外传导和辐射的热量，使得堆顶结构的下部产生大量的热气流，热气流不断上行加热电缆，使得电缆的使用寿命缩短，电缆的安全性降低，进而影响反应堆运行的安全性和经济性。
51.基于上述问题，本技术提出了一种一体化堆顶结构及系统，以提升电缆的安全性，进而提升反应堆运行的安全性和经济性。
52.图1示出了本技术一些实施例中的一体化堆顶结构的主视图，图2示出了本技术一些实施例中的一体化堆顶结构的俯视图。参阅图1和图2，本技术第一方面的实施例提供了
一种一体化堆顶结构10，包括压力容器顶盖110、控制棒驱动机构120、吊具组件130、抗震支承组件140、电缆组件150和导流隔板组件160；吊具组件130包括多个吊杆131，多个吊杆131连接压力容器顶盖110；抗震支承组件140位于压力容器顶盖110的上方，并固定连接多个吊杆131；控制棒驱动机构120安装在压力容器顶盖110和抗震支承组件140之间；电缆组件150支撑设置在抗震支承组件140的上方；导流隔板组件160位于抗震支承组件140的下方，并固定在抗震支承组件140或者多个吊杆131上，导流隔板组件160用于将控制棒驱动机构120和电缆组件150隔开。
53.可理解的是，一体化堆顶结构10一般位于反应堆的水池20内。
54.控制棒驱动机构120可为耐高温驱动机构。控制棒驱动机构120可包括耐压壳组件、钩爪组件、驱动杆组件、线圈组件和棒位探测器组件，钩爪组件安装子耐压壳组件内，驱动杆组件位于耐压壳组件内部，并穿过钩爪组件，线圈组件套装耐压壳组件的外部，棒位探测器组件靠近所述控制棒驱动机构120的顶部地安装在耐压壳组件上。
55.电缆组件150的主要作用是为压力容器顶盖上部的所有电缆提供支承和安装通道。
56.抗震支承组件140包括抗震环和抗震板，吊杆131穿过并固定在所述抗震环上，控制棒驱动机构120通过抗震板固定在抗震环的内边沿上，电缆组件150支撑设置在抗震环上，导流隔板组件160可固定在抗震环上。
57.在本技术提供的一体化堆顶结构10中，电缆组件150支撑设置在抗震支承组件140的上方；导流隔板组件160位于抗震支承组件140的下方，并固定在抗震支承组件140或者多个吊杆131上，导流隔板组件160用于将控制棒驱动机构120和电缆组件150隔开。这样，当反应堆运行时，导流隔板组件160可阻止一体化堆顶结构10下部的热气流继续上行，使得热气流沿着导流隔板组件160向一体化堆顶结构10的四周散开，从而避免热气流直接上行至电缆组件150，从而可减小热气流对电缆的影响，提升电缆的安全性，提升一体化堆顶结构10的安全性和经济性，进而提升反应堆运行的安全性和经济性。另外，本技术的堆顶结构的各组成部件之间相互连接，在正常使用以及开、扣盖期间，堆顶结构的组成部件作为一个整体存在，无需拆除或拆分任意一个部件，从而实现堆顶结构的一体化，利于反应堆运行的安全性和经济性。此外，本技术的压力容器顶盖110与吊具组件130的多个吊杆131连接，抗震支承组件140位于压力容器顶盖110上方，并与多个吊杆131连接，控制棒驱动机构120安装在压力容器顶盖110和抗震支承组件140之间，多个吊杆131之间存在较大间隔，可有利于空气充分对流，在不设置堆顶通风结构的情况下，可满足耐高温控制棒驱动机构自冷却时的空气对流要求，进而有利于减轻整个堆顶结构的重量，简化堆顶结构，提高停堆换料期间的反应堆堆顶检修便利性，减少换料时间和人员的辐照剂量，进一步提升堆顶结构的安全性和经济性，进而进一步提升反应堆运行的安全性和经济性。
58.如图3所示，在一些实施例中，控制棒驱动机构120的数量为多个；导流隔板组件160包括隔板161，隔板161固定在抗震支承组件140或者多个吊杆131上，隔板161上形成有供多个控制棒驱动机构120的顶部对应穿过的多个开孔1610。利用隔板161可将多个控制棒驱动机构120和电缆组件150隔开，在隔板161设置开孔1610，可方便控制棒驱动机构120的安装。
59.如图3和图4所示，在一些实施例中，导流隔板组件160还包括支架162，支架162固
定在抗震支承组件140或者多个吊杆131上，隔板161连接支架162。具体地，支架162可为中空的框架结构，隔板161设置在支架162的中部，支架162可固定在抗震支承组件140的底部；支架162可也通过多个抱环组件163固定在多个吊杆131上，例如，抱环组件163的数量为三个，三个抱环组件163周向间隔设置在支架162上，三个抱环组件163一一对应固定连接于三个吊杆131上，从而将整个导流隔板组件160固定于多个吊杆131上。通过支架162可方便将隔板161的拆装。
60.如图3所示，进一步地，抱环组件163包括连接架1631和抱箍件1632，连接架1631固定在支架162上，抱箍件1632设置在连接架1631的远离支架162的一端；安装导流隔板组件160时，通过将多个抱环组件163上的抱箍件1632箍紧于吊杆131上，从而可方便地将导流隔板组件160固定于多个吊杆131上。
61.如图2和图3所示，在一些实施例中，多个控制棒驱动机构120沿第一方向x和第二方向y呈阵列排布，第一方向x和第二方向y相交；隔板161包括多个子隔板1611，多个子隔板1611沿第一方向x间隔分布，每一子隔板1611沿第二方向y延伸；每一子隔板1611的两端均铰接在支架162上；每相邻的两个子隔板1611之间布置有一排控制棒驱动机构120；每相邻的两个子隔板1611的相对的边沿1611a上均开设多个凹槽1612，两个相对的边沿1611a上且相对分布的两个凹槽1612共同围出开孔1610。通过将隔板161分为多个子隔板1611，将子隔板1611的两端均铰接在支架162上，在每相邻的两个子隔板1611的相对的边沿1611a上均开设多个凹槽1612，这样，可使得子隔板1611可相对于支架162发生转动，多个子隔板1611可从水平状态转动至竖直状态，相邻子隔板1611之间会让出一个通道，从而可方便多个控制棒驱动机构120的安装和检修；当完成多个控制棒驱动机构120安装或检修时，多个子隔板1611可从竖直状态转动至水平状态，多个子隔板1611重新将多个控制棒驱动机构120和电缆组件150隔开。
62.如图4所示，在一些实施例中，每一子隔板1611通过安装组件安装在支架162上，安装组件包括铰支座164、第一连杆165和第二连杆166；两个铰支座164固定在支架162上，且两个铰支座164位于一子隔板1611的两端，第一连杆165的一端转动连接于一铰支座164上，第一连杆165的另一端固定连接于一子隔板1611的一端，第二连杆166的一端转动连接于另一铰支座164上，第二连杆166的另一端固定连接于一子隔板1611的另一端。通过安装组件可方便地将每一子隔板1611安装在支架162上，并可方便地将每一子隔板1611的两端铰接在支架162上。
63.如图3和图4所示，在一些实施例中，导流隔板组件160还包括驱动件167，驱动件167与所有子隔板1611连接，驱动件167用于驱动所有子隔板1611同步转动。具体地，驱动件167可位于所有子隔板1611的同一侧，并与所有子隔板1611连接，驱动件167可用于驱动所有子隔板1611同步地在第一位置和第二位置转动，在第一位置时，所有子隔板1611均垂直于控制棒驱动机构120的中心轴线(即所有子隔板1611呈水平状态)，在第二位置时，所有子隔板1611均平行于控制棒驱动机构120的中心轴线(即所有子隔板1611呈竖直状态)。如此，当需要对导流隔板组件160附近的结构(例如控制棒驱动机构120的棒位探测器组件)进行检修时，可通过驱动件167驱动所有子隔板1611同步转动，使得所有子隔板1611由第一位置转换至第二位置，这样，每相邻两个子隔板1611之间会让开一个通道，方便多个控制棒驱动机构120的安装和检修，方便工作人员操作检修。
64.如图4所示，在一些实施例中，驱动件167位于所有第二连杆166的同一侧，并与所有第二连杆166连接，从而使得驱动件167与子隔板1611通过第二连杆166间接连接，驱动件166可通过驱动所有第二连杆166相对于对应的铰支座164转动，进而带动所有子隔板1611同步地在第一位置和第二位置转动。
65.如图5所示，进一步地，第二连杆166可被构造为反z字型结构，具体地，第二连杆166包括第一部段1661、第二部段1662以及连接在第一部段1661和第二部段1662之间的第三部段1663，第三部段1663与第一部段1661以及第二部段1662垂直；第一部段1661的一端固定连接于子隔板1611，第一部段1661的另一端转动连接于铰支座164，第二部段1662固定连接于驱动件166。如此，驱动件167通过第二部段1662带动第一部段1661相对于铰支座164转动，带动子隔板1611转动，从而可方便驱动件167驱动所有子隔板1611同步地在第一位置和第二位置转动。
66.如图5和图7所示，在一些实施例中，驱动件167包括推拉杆1671，推拉杆1671与第二部段1662固定连接，推拉杆1671被配置为沿第三方向z运动，以带动第二连杆166相对于铰支座164转动，进而带动子隔板1611在第一位置和第二位置转动。
67.如图6和图7所示，在一些实施例中，导流隔板组件160还包括锁定组件168，锁定组件168包括安装座1681、锁止件1682和驱动机构1683，安装座1681固定在支架162上，锁止件1682活动设置在安装座1681上，驱动机构1683设置在安装座1681上，驱动机构1683与锁止件1682连接，驱动机构1683用于驱动锁止件1682朝向驱动件167运动并与驱动件167配合，以将驱动件167锁定，从而可方便将所有子隔板1611锁定于第一位置或第二位置。
68.进一步地，锁止件1682上开设有用于与驱动件167配合的第一锁止孔和第二锁止孔(图中未示出)，当第一锁止孔与驱动件167配合时，所有子隔板1611被锁定于第一位置，第二锁止孔与驱动件167配合，所有子隔板1611被锁定于第二位置。
69.如图1和图2所示，在一些实施例中，一体化堆顶结构10还包括抗震拉杆170，抗震拉杆170的一端连接抗震支承组件140，抗震拉杆170的另一端用于连接水池20池壁。通过设置抗震拉杆170可提升一体化堆顶结构10的抗震性能，从而提升反应堆运行的安全性。具体地，抗震拉杆170的另一端可连接水池20池壁上的预埋件，从而可方便将抗震拉杆170连接在水池20池壁上。
70.在一些实施例中，如图1所示，电缆组件150包括电缆托架151、电缆桥架152、电缆转接板153和电缆格架154；电缆托架151支撑设置在抗震支承组件140的上方；电缆桥架152的一侧支撑设置在抗震支承组件140的上方，电缆桥架152的另一侧用于支撑设置在水池20顶部；电缆转接板153固定在电缆托架151上；电缆格架154分布于控制棒驱动机构120的外围，并悬设在抗震支承组件140的下方。通过电缆托架151可对压力容器顶盖110上部的所有电缆提供支承，通过电缆桥架152可方便工作人员将电缆托架151上的电缆引导至水池20附近的电缆连接板处，方便电缆的连接。通过电缆转接板153可减小引导至水池20附近的电缆连接板处的电缆数量，降低电缆在堆顶区域的敷设和布置难度。反应堆压力容器内设置有堆芯测量系统，压力容器顶盖110上设置堆芯测量系统连接的接头，接头与堆芯测量系统对应的电缆连接，通过设置电缆格架154，可方便对堆芯测量系统相关的电缆的敷设和布置。
71.在一些实施例中，如图1所示，吊具组件130还包括起吊组件132，位于电缆组件150的上方，并与多个吊杆131连接。吊具组件130为吊运一体化堆顶结构的专用吊具。通过起吊
组件132可方便吊具组件130与起吊装置的连接，方便实现反应堆换料、维修期间堆顶结构的快速起吊和安装。
72.在一些实施例中，如图8所示，控制棒驱动机构120的顶部设置有连接件121，连接件121位于导流隔板组件160的上方，连接件121用于连接电缆，连接件121的外部套设有热保护套(图中未示出)。该连接件121可为电缆接头，例如电气接插件，该电缆可为棒控棒位电缆。连接件121的外部套设有热保护套，电缆连接连接件121，热保护套可套在电缆伸出连接件121的位置，可利于电缆隔热。
73.在一些实施例中，热保护套长度为50mm～200mm，既利于电缆隔热，又方便电缆的更换。
74.在一些实施例中，隔板161采用不锈钢材料，隔板161厚度为3mm～20mm。隔板161采用不锈钢材料，可使隔板161具备防锈功能且强度达到抗震要求，隔板161厚度为3mm～20mm，既可保证隔板161的强度，又方便隔板161的拆装更换。
75.如图1所示，本技术第二方面的实施例提供了一种一体化堆顶系统，包括第一方面所述的一体化堆顶结构10。
76.本技术提供的一体化堆顶系统，包括一体化堆顶结构10，在一体化堆顶结构10中，电缆组件150支撑设置在抗震支承组件140的上方；导流隔板组件160位于抗震支承组件140的下方，并固定在抗震支承组件140或者多个吊杆131上，导流隔板组件160用于将控制棒驱动机构120和电缆组件150隔开。这样，当反应堆运行时，导流隔板组件160可阻止一体化堆顶结构10下部的热气流继续上行，使得热气流沿着导流隔板组件160向一体化堆顶结构10的四周散开，从而避免热气流直接上行至电缆组件150，从而可减小热气流对电缆的影响，提升电缆的安全性，提升一体化堆顶系统的安全性和经济性，进而提升反应堆运行的安全性和经济性。
77.在一些实施例中，如图1和图2所示，一体化堆顶系统还包括水池20，一体化堆顶结构10位于水池20内；水池20池壁上开设通风口30；通风口30位于控制棒驱动机构120的线圈组件以及棒位探测器组件之间；通风口30的数量为多个，多个通风口30沿着压力容器顶盖110的圆周方向间隔分布。具体地，通风口30的数量可为三个，三个通风口130沿着压力容器顶盖110的圆周方向均匀间隔分布。通风口30可与安全壳连续通风系统连通，安全壳连续通风系统通过通风口30对一体化堆顶结构10通风冷却，保证控制棒驱动机构120的安全运行，提升堆顶系统的可靠性和经济性，进而提升反应堆运行的可靠性和经济性。多个通风口30沿着压力容器顶盖110的圆周方向间隔分布，可使控制棒驱动机构120和反应堆堆顶区域的散热更加均匀，进一步提升反应堆运行的可靠性和经济性。
78.在一些实施例中，通风口30的截面呈圆形或方形，通风口30的直径或边长在100mm～1000mm，每一通风口30的通风风量为5000m3/h～9000m3/h，可使控制棒驱动机构120和反应堆堆顶区域高效散热，进一步提升一体化堆顶系统的可靠性和经济性，进而进一步提升反应堆运行的可靠性和经济性。
79.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
80.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并
不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。

技术特征：
1.一种一体化堆顶结构(10)，其特征在于，包括压力容器顶盖(110)、控制棒驱动机构(120)、吊具组件(130)、抗震支承组件(140)、电缆组件(150)以及导流隔板组件(160)；所述吊具组件(130)包括多个吊杆(131)，所述多个吊杆(131)均连接所述压力容器顶盖(110)；所述抗震支承组件(140)位于所述压力容器顶盖(110)的上方，并固定连接所述多个吊杆(131)；所述控制棒驱动机构(120)安装在所述压力容器顶盖(110)和所述抗震支承组件(140)之间；所述电缆组件(150)支撑设置在所述抗震支承组件(140)的上方；导流隔板组件(160)位于抗震支承组件(140)的下方，并固定在所述抗震支承组件(140)或者所述多个吊杆(131)上，所述导流隔板组件(160)用于将所述控制棒驱动机构(120)和所述电缆组件(150)隔开。2.根据权利要求1所述的一体化堆顶结构(10)，其特征在于，所述控制棒驱动机构(120)的数量为多个；所述导流隔板组件(160)包括隔板(161)，所述隔板(161)固定在所述抗震支承组件(140)或者所述多个吊杆(131)上，所述隔板(161)上形成有供所述多个控制棒驱动机构(120)的顶部对应穿过的多个开孔(1610)。3.根据权利要求2所述的一体化堆顶结构(10)，其特征在于，所述导流隔板组件(160)还包括支架(162)，所述支架(162)固定在所述抗震支承组件(140)或者所述多个吊杆(131)上，所述隔板(161)连接所述支架(162)。4.根据权利要求3所述的一体化堆顶结构(10)，其特征在于，所述多个控制棒驱动机构(120)沿第一方向(x)和第二方向(y)呈阵列排布，所述第一方向(x)和所述第二方向(y)相交；所述隔板(161)包括多个子隔板(1611)，所述多个子隔板(1611)沿所述第一方向(x)间隔分布，每一所述子隔板(1611)沿所述第二方向(y)延伸；每一所述子隔板(1611)的两端均铰接在所述支架(162)上；每相邻的两个所述子隔板(1611)之间布置有一排所述控制棒驱动机构(120)；每相邻的两个所述子隔板(1611)的相对的边沿(1611a)上均开设多个凹槽(1612)，两个相对的所述边沿(1611a)上且相对分布的两个所述凹槽(1612)共同围出所述开孔(1610)。5.根据权利要求4所述的一体化堆顶结构(10)，其特征在于，每一所述子隔板(1611)通过安装组件安装在所述支架(162)上，所述安装组件包括铰支座(164)、第一连杆(165)和第二连杆(166)；两个所述铰支座(164)固定在所述支架(162)上，且两个所述铰支座(164)位于一所述子隔板(1611)的两端；所述第一连杆(165)的一端转动连接于一所述铰支座(164)上，所述第一连杆(165)的另一端固定连接于一所述子隔板(1611)的一端；所述第二连杆(166)的一端转动连接于另一所述铰支座(164)上，所述第二连杆(166)的另一端固定连接于一所述子隔板(1611)的另一端。6.根据权利要求4或5所述的一体化堆顶结构(10)，其特征在于，所述导流隔板组件(160)还包括驱动件(167)，所述驱动件(167)与所有所述子隔板(1611)连接，所述驱动件(167)用于驱动所有所述子隔板(1611)同步转动。
7.根据权利要求6所述的一体化堆顶结构(10)，其特征在于，所述驱动件(167)位于所有所述子隔板(1611)的同一侧，并与所有所述子隔板(1611)连接；所述驱动件(167)用于驱动所有所述子隔板(1611)同步地在第一位置和第二位置转动；在所述第一位置时，所有所述子隔板(1611)均垂直于所述控制棒驱动机构(120)的中心轴线；在所述第二位置时，所有所述子隔板(1611)均平行于所述控制棒驱动机构(120)的中心轴线。8.根据权利要求6所述的一体化堆顶结构(10)，其特征在于，所述导流隔板组件(160)还包括锁定组件(168)，所述锁定组件(168)包括安装座(1681)、锁止件(1682)和驱动机构(1683)，所述安装座(1681)固定在所述支架(162)上，所述锁止件(1682)活动设置在安装座(1681)上，所述驱动机构(1683)设置在所述安装座(1681)上，所述驱动机构(1683)与锁止件(1682)连接，所述驱动机构(1683)用于驱动所述锁止件(1682)朝向所述驱动件(167)运动并与所述驱动件(167)配合，以将所述驱动件(167)锁定。9.根据权利要求1所述的一体化堆顶结构(10)，其特征在于，所述一体化堆顶结构(10)还包括抗震拉杆(170)，所述抗震拉杆(170)的一端连接所述抗震支承组件(140)，所述抗震拉杆(170)的另一端用于连接水池(20)池壁。10.根据权利要求1所述的一体化堆顶结构(10)，其特征在于，所述电缆组件(150)包括电缆托架(151)、电缆桥架(152)、电缆转接板(153)和电缆格架(154)；所述电缆托架(151)支撑设置在所述抗震支承组件(140)的上方；所述电缆桥架(152)的一侧支撑设置在所述抗震支承组件(140)的上方，所述电缆桥架(152)的另一侧用于支撑设置在水池(20)顶部；所述电缆转接板(153)固定在所述电缆托架(151)上；所述电缆格架(154)分布于所述控制棒驱动机构(120)的外围，并悬设在所述抗震支承组件(140)的下方。11.根据权利要求1所述的一体化堆顶结构(10)，其特征在于，所述吊具组件(130)还包括起吊组件(132)，位于所述电缆组件(150)的上方，并与所述多个吊杆(131)连接。12.根据权利要求1所述的一体化堆顶结构(10)，其特征在于，所述控制棒驱动机构(120)的顶部设置有连接件(121)，所述连接件(121)位于所述导流隔板组件(160)的上方，所述连接件(121)用于连接电缆，所述连接件(121)的外部套设有热保护套。13.根据权利要求12所述的一体化堆顶结构(10)，其特征在于，所述热保护套长度为50mm～200mm。14.根据权利要求2至5任一项所述的一体化堆顶结构(10)，其特征在于，所述隔板(161)采用不锈钢材料，隔板(161)厚度为3mm～20mm。15.一种一体化堆顶系统，其特征在于，包括根据权利要求1至14任一项所述的一体化堆顶结构(10)。16.根据权利要求15所述的一体化堆顶系统，其特征在于，所述一体化堆顶系统还包括水池(20)，所述一体化堆顶结构(10)位于所述水池(20)内；所述水池(20)池壁上开设通风口(30)；所述通风口(30)位于所述控制棒驱动机构
(120)的线圈组件以及棒位探测器组件之间；所述通风口(30)的数量为多个，所述多个通风口(30)沿着所述压力容器顶盖(110)的圆周方向间隔分布。17.根据权利要求16所述的一体化堆顶系统，其特征在于，所述通风口(30)的截面呈圆形或方形，所述通风口(30)的直径或边长在100mm～1000mm。

技术总结
本申请涉及一种一体化堆顶结构及系统。一体化堆顶结构包括压力容器顶盖、控制棒驱动机构、吊具组件、抗震支承组件、电缆组件以及导流隔板组件；吊具组件包括多个吊杆，多个吊杆连接压力容器顶盖；抗震支承组件位于压力容器顶盖的上方，并固定连接多个吊杆；控制棒驱动机构安装在压力容器顶盖和抗震支承组件之间；电缆组件支撑设置在抗震支承组件的上方；导流隔板组件位于抗震支承组件的下方，并固定在抗震支承组件或者多个吊杆上，导流隔板组件用于将控制棒驱动机构和电缆组件隔开。本申请通过导流隔板组件可阻止一体化堆顶结构下部的热气流继续上行，从而可减小热气流对电缆的影响，提升电缆的安全性，进而提升反应堆运行的安全性和经济性。性和经济性。性和经济性。


技术研发人员：陈永超 皮建红 方健 陈振伟 李跃忠 刘言午 莫少嘉 魏行方 赵毛毛 吴和北
受保护的技术使用者：中广核工程有限公司
技术研发日：2023.07.04
技术公布日：2023/10/19