刘豪，吴瑞，冯浩志，余洁，罗文广

（中国核动力研究设计院反应堆运行与应用研究所，成都 610213）

0 引言

辐照装置主要用于燃料元件、材料等辐照考验试验[1]。完成辐照试验后，将辐照装置整体出堆，通过吊装将燃料元件拔出。辐照装置吊装过程直接影响了燃料元件的安全。

在HFETR堆内辐照考验结束后，燃料元件具有高放射性特点。由于辐照装置重约600 kg，总长约9 m，内部空间长径比达到160∶1。辐照试验后的燃料元件需要在水池或热室进行表面检查等，因此吊装期间辐照装置需具有较好的垂直度，以避免擦伤燃料元件表面。同时为尽量降低人员受辐照剂量，辐照装置上端应具有足够高度的水屏蔽层。为确保吊装过程安全、燃料元件的安全性及表面特征的完整，本文进行了吊装工具的结构设计及分析优化。

1 吊装工具设计技术

参考《EJ/T 883-2006压水堆核电厂乏燃料贮存设施设计准则》[2]中对乏燃料贮存装置要求及辐照装置吊装过程中的垂直度要求提出设计要求：1）额定载荷产生的应力小于20%抗拉强度；2）吊装工具支撑基座水平面受载后沿Y向允许偏转角小于0.1°，偏转角δ计算公式为

式中：τ为工具受载后Y向位移，mm；L为工具受载面长度，取400 mm。

2 操作工艺及吊装工具结构

吊装工具的应用对象为HFTER可拆卸辐照装置[3]，其结构如图1所示。

图1 可拆卸辐照装置

吊装工具主要包含支撑基座、高度调节部件和法兰连接部件，如图2所示。其中高度调节部件主要用于辐照装置高度微调，使其尽量接近池底，以保证足够高度的水屏蔽层，高度调节范围为0～500 mm。……