螺旋十字型金属燃料元件堆芯制造技术

本发明专利技术公开了螺旋十字型金属燃料元件堆芯，包括堆芯活性区、径向反射层、轴向上反射层和轴向下反射层；反射层材料为氧化铝；堆芯活性区包括一区组件、二区组件和控制棒组件；三类组件采用6圈正六边形密铺布置；燃料元件采用螺旋十字型式，呈三角形排布，燃料为Zr质量含量10％的U

【技术实现步骤摘要】
螺旋十字型金属燃料元件堆芯


[0001]本专利技术属于先进核能开发
，具体涉及一种螺旋十字型金属燃料元件堆芯。

技术介绍

[0002]作为高性能新型燃料，螺旋型燃料具有较好的热工水力性能，在相同的安全限值下可以提升堆芯的功率密度，进而提高堆芯出口温度，从而提高能量转换系统热效率，有利于反应堆的经济性。目前已有的方案通常为螺旋十字燃料
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四边形排布和螺旋三角燃料
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三角形排布，采用的燃料为陶瓷型燃料芯块或TRISO式燃料，其热导率相对较低，燃料峰值温度较高，不利于充分利用螺旋燃料的优势；同时由于富集度的限制，为达到较高的燃耗，TRISO式燃料往往导致较大的堆芯体积。

技术实现思路

[0003]根据现有技术的限制，本专利技术旨在提出一种螺旋十字型金属燃料元件堆芯，具有较好的换热能力和较低的燃料峰值温度，同时减小堆芯体积。
[0004]为了达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0005]螺旋十字型金属燃料元件堆芯，包括堆芯活性区1、径向反射层2、轴向上反射层3和轴向下反本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.螺旋十字型金属燃料元件堆芯，其特征在于：包括堆芯活性区(1)、径向反射层(2)、轴向上反射层(3)和轴向下反射层(4)；所述堆芯活性区(1)包括一区组件(1
‑1‑
A)、二区组件(1
‑1‑
B)和控制棒组件(1
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2)；三类组件采用6圈正六边形密铺布置，且最外圈的六角处不布置组件，故堆芯活性区(1)共有121盒组件；堆芯活性区(1)中心三圈为一区组件(1
‑1‑
A)，其余为二区组件(1
‑1‑
B)，控制棒组件(1
‑
2)在中心位置和第三圈的六角位置共替换掉7组一区组件(1
‑1‑
A)，在第五圈的中边位置替换掉6组二区组件(1
‑1‑
B)，因此控制棒组件(1
‑
2)共13组，一区组件(1
‑1‑
A)包含7组控制棒组件共37组，二区组件(1
‑1‑
B)包含6组控制棒组件共84组；所述一区组件(1
‑1‑
A)和二区组件(1
‑1‑
B)均包括燃料元件(1
‑1‑
1)、冷却剂通道(1
‑1‑
2)以及包覆燃料元件(1
‑1‑
1)和冷却剂通道(1
‑1‑
2)的组件盒(1
‑1‑
3)；燃料元件(1
‑1‑
1)采用螺旋十字型式，燃料栅元呈三角形排布，在一区组件(1
‑1‑
A)和二区组件(1
‑1‑
B)中均布置6圈，相邻燃料元件(1
‑1‑
1)每扭转30度后会在花瓣处点接触，相比于已有的四边形排布的螺旋十字型燃料元件，具有更多的固定点；燃料元件(1
‑1‑
1...

【专利技术属性】
技术研发人员：张大林，李新宇，王式保，王成龙，田文喜，秋穗正，苏光辉，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：