适用于高释热功率的快堆燃料元件辐照试验装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了适用于高释热功率的快堆燃料元件辐照试验装置及方法，试验装置包括保护管、镉管、绝热管和辐照试验件；绝热管设置在保护管内侧，绝热管和保护管之间形成外侧冷却水流道，镉管设置在外侧冷却水流道内，所述外侧冷却水流道的顶部引入堆芯冷却水形成强迫流动冷却水；绝热管内侧形成内侧冷却水流道，辐照试验件安装在内侧冷却水流道内与镉管相对应的位置，所述内侧冷却水流道的顶部引入堆芯冷却水形成强迫流动冷却水，内侧冷却水流道内在辐照试验件的上游和下游均设置有热电偶。本发明专利技术所述试验装置具有可靠的冷却能力且改善中子能谱差异的影响，能够实现对快堆燃料实际线功率密度、辐照温度、中子能谱等参数高效率模拟试验研究。

【技术实现步骤摘要】
适用于高释热功率的快堆燃料元件辐照试验装置及方法
本专利技术涉及堆辐照
，具体涉及适用于高释热功率的快堆燃料元件辐照试验装置及方法。
技术介绍
第四代核能系统国际论坛(GIF)提出的6种第四代先进核能系统堆型中，其中的5种堆型采用了快中子能谱的反应堆设计。快中子反应堆是未来先进裂变能系统的主力堆型，承担者提升核能系统发电效率、显著提高铀资源利用率的重大期望。中子辐照试验是快堆燃料研发与验证的关键步骤，是研究快堆燃料、包壳材料的辐照效应对燃料元件整体性能影响的必须研究手段。由于国内外现有快中子反应堆辐照资源极为有限，采用已有丰富使用经验的高中子通量热谱研究堆，开展快堆燃料元件的中子辐照试验研究是合理可行的方法。由于快堆燃料元件的线功率密度较大，且所需辐照温度较高，须采用特殊的辐照装置以满足辐照试验时的燃料元件释热导出与辐照温度控制要求。快堆燃料棒的峰值线功率密度高约45kW/m，其燃料包壳温度达500～600℃。为提高单位时间内试验燃料元件的累积燃耗值，在满足快堆燃料元件安全及其辐照温度控制余量的前提下，一般将燃料元件辐照时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.适用于高释热功率的快堆燃料元件辐照试验装置，其特征在于，包括保护管(1)、镉管、绝热管和辐照试验件(10)；/n所述绝热管设置在保护管(1)内侧，所述绝热管和保护管(1)之间形成外侧冷却水流道(5)，所述镉管设置在外侧冷却水流道(5)内，所述外侧冷却水流道(5)的顶部引入堆芯冷却水形成强迫流动冷却水；/n所述绝热管内侧形成内侧冷却水流道(9)，所述辐照试验件(10)安装在内侧冷却水流道(9)内与镉管相对应的位置，所述内侧冷却水流道(9)的顶部引入堆芯冷却水形成强迫流动冷却水，所述内侧冷却水流道(9)内在辐照试验件(10)的上游和下游均设置有热电偶。/n

【技术特征摘要】
1.适用于高释热功率的快堆燃料元件辐照试验装置，其特征在于，包括保护管(1)、镉管、绝热管和辐照试验件(10)；
所述绝热管设置在保护管(1)内侧，所述绝热管和保护管(1)之间形成外侧冷却水流道(5)，所述镉管设置在外侧冷却水流道(5)内，所述外侧冷却水流道(5)的顶部引入堆芯冷却水形成强迫流动冷却水；
所述绝热管内侧形成内侧冷却水流道(9)，所述辐照试验件(10)安装在内侧冷却水流道(9)内与镉管相对应的位置，所述内侧冷却水流道(9)的顶部引入堆芯冷却水形成强迫流动冷却水，所述内侧冷却水流道(9)内在辐照试验件(10)的上游和下游均设置有热电偶。


2.根据权利要求1所述的适用于高释热功率的快堆燃料元件辐照试验装置，其特征在于，所述镉管包括镉金属层(3)，所述镉金属层(3)的内侧和外侧分别设置有镉管内包壳(4)和镉管外包壳(2)。


3.根据权利要求2所述的适用于高释热功率的快堆燃料元件辐照试验装置，其特征在于，所述镉管内包壳(4)和镉管外包壳(2)均采用不锈钢制成。


4.根据权利要求1所述的适用于高释热功率的快堆燃料元件辐照试验装置，其特征在于，所述绝热管包括绝热管外管(6)和绝热管内管(8)，所述绝热管外管(6)和绝热管内管(8)之间的空腔填充有绝热层(7)。


5.根据权利要求4所述的适用...

【专利技术属性】
技术研发人员：张亮，杨文华，孙胜，胡晓晖，吴红伟，徐斌，刘洋，戴钰冰，林瑞霄，屈英前，
申请(专利权)人：中国核动力研究设计院，
类型：发明
国别省市：四川;51