一种高温球床堆铅基金属冷却剂及制备方法与换料方法技术

本发明专利技术公开了一种高温球床堆铅基金属冷却剂及制备方法与换料方法，所述铅基金属冷却剂包括以下质量百分比的组成：80%~81%的铅、11%~12%的铋、2%~3%的锡、1%~2%的锑、1%~2%的铜和1%~2%的杂质。所述方法包括将上述组成进行混合、高温熔化、冷却、重新熔化，充分混合后形成铅基金属冷却剂。所述换料方法包括将铅基金属冷却剂从高温球床堆的压力容器顶部导入，将高温球床堆的燃料球从压力容器底部进入，燃料球从压力容器顶部离开压力容器，并通过燃料输送管道又回到压力容器。相对于气体冷却的高温球床堆，铅基金属冷却的高温球床堆体积更小、冷却剂热工性能更好，从而使得铅基金属冷却的高温球床堆具备较好的经济性和安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种高温球床堆铅基金属冷却剂及制备方法与换料方法
本专利技术涉及核反应堆物理计算领域，具体涉及一种高温球床堆铅基金属冷却剂及制备方法与换料方法。
技术介绍
铅基液态金属是指以Pb为主体的包含其它金属（如Bi、Ti）等构成的一种冷却介质，这种铅基液态金属具有热导率大、沸点高、熔点低、比热容大等优点（吴宜灿.铅基反应堆研究进展与应用前景[J].现代物理知识，35-39,2018），因此，铅基金属常常被用于作为柱状燃料快中子堆的冷却剂，组件形式一般为六边形组件，现有研究表明随着六边形组件盒间距以及组件盒尺寸的增加，通道出口不同高度处均方根温度增大，冷却剂温度波动更加强烈（王立志.铅基反应堆堆芯出口温度波动特性及影响因素研究[D].中国科学技术大学，2019.），因此采用六边形组件的铅基液体金属反应堆存在着出口温度波动剧烈的问题，因此可采用球床型的堆芯结构来避免这一问题。目前，采用球床型的堆芯结构的现有反应堆为高温气冷堆（姜胜耀，桂南，杨星团等.球床式高温气冷堆球流及球床辐射理论与实验研究进展[J].原子能科学技术，1-10,2019.），高温气冷堆采本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高温球床堆铅基金属冷却剂，其特征在于，所述铅基金属冷却剂包括以下质量百分比的组成：80%~81%的铅、11%~12%的铋、2%~3%的锡、1%~2%的锑、1%~2%的铜和1%~2%的杂质。/n

【技术特征摘要】
1.一种高温球床堆铅基金属冷却剂，其特征在于，所述铅基金属冷却剂包括以下质量百分比的组成：80%~81%的铅、11%~12%的铋、2%~3%的锡、1%~2%的锑、1%~2%的铜和1%~2%的杂质。


2.根据权利要求1所述的高温球床堆铅基金属冷却剂，其特征在于，所述杂质包括硅，硅的含量不超过0.5%。


3.根据权利要求1所述的高温球床堆铅基金属冷却剂，其特征在于，所述杂质包括镍，镍的含量不超过0.3%。


4.根据权利要求1所述的高温球床堆铅基金属冷却剂，其特征在于，所述杂质包括锂，锂的含量不超过0.1%。


5.制备权利要求1至4任一项所述的高温球床堆铅基金属冷却剂的方法，其特征在于，所述方法包括：将80%~81%的铅、11%~12%的铋、2%~3%的锡、1%~2%的锑、1%~2%的铜和1%~2%的杂质进行混合、高温熔化、冷却、重新熔化，充分混合后形成铅基金属冷却剂。


6.根据权利要求5所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李志峰，蔡杰进，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东;44