一种耐高温高氢含量的环形慢化元件制造技术

本发明专利技术涉及中子慢化元件技术领域，具体涉及一种耐高温高氢含量的环形慢化元件，包括：慢化芯块、外包壳、内包壳、上端塞、下端塞、惰性气体填充层，所述内包壳的外表环形设置有慢化芯块，慢化芯块外表面覆盖有处于惰性气体填充层，惰性气体填充层的外表面环形设置有外包壳；所述外包壳和内包壳的顶端共同焊接有上端塞，所述外包壳和内包壳的底端共同焊接有下端塞；所述慢化芯块、外包壳、内包壳和惰性气体填充层构成环形慢化元件的环形结构。本发明专利技术实现对核反应堆内中子的有效慢化，以维持核裂变反应在持续可控的进行。应在持续可控的进行。应在持续可控的进行。

【技术实现步骤摘要】
一种耐高温高氢含量的环形慢化元件


[0001]本专利技术涉及中子慢化元件
，具体涉及一种耐高温高氢含量的环形慢化元件。

技术介绍

[0002]通过有效地控制核裂变，并将核裂变产生的能量用于发电、提供动力。其关键在于人为地控制核裂变速率使其保持在设计工况下进行。为了使反应堆中核裂变反应得以有效地进行，需将裂变产生的快中子(能量从0.1到10MeV)迅速慢化成热中子(能量小于0.1eV)以维持裂变反应的可持续性。慢化材料是可以把快中子迅速慢化成热中子的核材料。慢化元件即是通过合理地结构设计，实现慢化材料在反应堆内的定位，并有效地发挥慢化材料作用的结构，且使慢化材料免于冷却剂等的氧化腐蚀作用。
[0003]日本以石墨为慢化材料设计并制造了中间带冷却剂流道、燃料棒孔道的六棱柱慢化结构，并应用于其以氦气为冷却剂的高温气冷堆，并成功应用于HTTR堆。美国亦采用了类似的六棱柱石墨慢化结构应用于其高温气冷堆。德国的THTR
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300反应堆、中国的HTR
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10、南非的PBMR等球床堆则采用球形燃料，其以石墨为慢本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐高温高氢含量的环形慢化元件，其特征在于，包括：慢化芯块(1)、外包壳(2)、内包壳(3)、上端塞(4)、下端塞(5)、惰性气体填充层(6)，所述内包壳(3)的外表环形设置有慢化芯块(1)，慢化芯块(1)外表面覆盖有处于惰性气体填充层(6)，惰性气体填充层(6)的外表面环形设置有外包壳(2)；所述外包壳(2)和内包壳(3)的顶端共同焊接有上端塞(4)，所述外包壳(2)和内包壳(3)的底端共同焊接有下端塞(5)；所述慢化芯块(1)、外包壳(2)、内包壳(3)和惰性气体填充层(6)构成环形慢化元件的环形结构。2.根据权利要求1所述的一种耐高温高氢含量的环形慢化元件，其特征在于：所述环形慢化元件的环形结构包括为圆形环形结构、正方形环形结构、正六边形环形结构或其他环形结构，所述环形慢化元件的环形结构与相应结构的燃料组件相匹配。3.根据权利要求21所述的一种耐高温高氢含量的环形慢化元件，其特征在于：所述慢化芯块(1)为高氢含量的金属氢化物；所述高氢含量的金属氢化物材料为环形慢化元件在合适工作温度区间内失氢率低的材料。4.根据权利要求31所述的一种耐高温高氢含量的环形慢化元件，其特征在于：所述外包壳(2)的内表面和内包壳(3)的外表面涂覆阻氢涂层，防止氢原子从慢化元件内逃逸出来进入冷却剂；所述阻氢涂层材料包括：氧化物涂层、硅化物涂层、钛化物涂层以及铝化物涂层；所述外包壳(2)和内包壳(3)材料为不锈钢。5.根据权利要求4所述的一种耐高温高氢含量的环形慢化元件，其特征在于：所述的惰性气体填充层(6)内预...

【专利技术属性】
技术研发人员：任全耀，粟敏，朱发文，李垣明，辛勇，段振刚，张林，李权，杨洪，王连杰，杨雯，卢迪，齐飞鹏，赵艳丽，
申请(专利权)人：中国核动力研究设计院，
类型：发明
国别省市：