堆内测量UO_2燃料元件的有效热导率

有效热导率是芯块热导率和气隙热导率的综合描述。本文推导了有效热导率表达式,测量在不同的反应堆功率下的有效热导率值,获得了当芯块中心温度为632～1988℃时的有效热导率数据。结果表明,有效热导率开始阶段随中心温度升高而升高,然后下降;当芯块中心温度大于1800℃左右时,有效热导率继续随中心温度升高而升高。文中讨论了芯块的形状因子、包壳材料和包壳内壁温度对有效热导率的影响。     

UO_2陶瓷板状燃料元件

本文介绍 UO_2 陶瓷板状燃料元件在研究试验堆、舰艇反应堆和小型动力堆中的应用,还简述了这种板状元件的制造工艺。     

可控孔隙UO_2燃料芯块

UO_2燃料芯块的微观结构对燃料的堆内尺寸行为起决定性作用。采用U_3O_8添加剂可改善芯块微观结构,但同时使芯块密度下降,开口孔隙度增加进而导致吸湿加剧。因此,必须采用烧结性良好的UO_2粉末和合适的成型烧结条件以使开口孔隙度和细孔隙度降至最低。     

高性能燃料元件堆内试验组件焊接技术

高性能燃料元件研究项目组设计的堆内试验组件的焊接部件主要包括:1mm厚的不锈钢燃料包壳管和压力包壳管（合称为双包壳管）、端塞及压力传感器等。焊接设计要求达到以下标准:熔深1mm;焊缝变形量小于0.1mm的双包壳管间隙;焊缝氦漏率小于10-5Pa·m3/s:需要通过按1级焊缝标准要求的X光无损检测。根据任务要求,我们将高性能燃料元件堆内试验组件的焊接分为元件本身结构的焊接和堆内试验测试系统与元件结构的焊接两个部分。 元件本身构件的焊接主要是指元件的双包壳薄壁管与端塞的焊接和端塞的充压堵孔焊。这部     

脉冲堆燃料元件设计引论

本文总结了脉冲堆燃料元件设计经验,论述了脉冲堆工作特点、燃料性能、燃料元件设计准则和设计内容,对脉冲堆燃料元件设计提出了指导性建议。     

UO_2燃料芯块总氢量的测定

UO_2燃料芯块的总氢量(氢、水等)的测定是核燃料元件生产中一项十分重要的质量检验。本文介绍用高温真空析出UO_2芯块中的氢、水和碳氢化合物气体,借助于700℃的铀还原炉还原出水和碳氢化合物中的氢,用质谱计测定总的氢量。投样器确保了芯块中的水份全部纳入总氢结果。用已知水含量的UO_2芯块测的回收率为91～104%,检测灵敏度为0.2ppm,实验误差分析表明:测定结果的准确度好于±15%。     

燃料元件堆内考验试验技术研究

仪表化压水堆燃料元件的堆内试验研究采用的燃料组件有4根仪表化燃料元件,共安装了12副测量传感器。燃料元件采用双层包壳结构,以提高燃料辐照温度。其中2根燃料元件安装了燃料中心温度传感器和元件表面温度传感器,另外2根安装了膜片式压力传感器。燃料组件上还安装了冷却剂温度传感器和自给能中子探测器等。     

快堆燃料芯块压制成型技术研究

本文采用双向压制的方法制备MOX燃料芯块生坯,通过一系列实验,对压制压力、保压时间和成型剂添加量对燃料芯块生坯和烧结芯块性能的影响进行了研究,得到一套快堆燃料芯块压制成型的工艺技术参数：压制压力400 MPa、保压时间2 s、硬脂酸锌添加量0.4%（质量分数）。验证实验结果表明,采用上述工艺参数制出的生坯质量良好,烧结得到的芯块微观组织均匀、无宏观及微观缺陷,可用于快堆燃料芯块的制造,同时对其他类型燃料元件芯块制造有较好的参考作用。     

脉冲堆燃料元件壁温测量热电偶的焊接

脉冲堆燃料元件表面温度测量用的铠装热电偶,其端头部分的套管外径仅为0.25mm。通过对焊接形式、封头工艺及热电偶与燃料元件表面的焊接工艺进行研究比较,采用了脉冲氩弧焊封头、激光点焊焊接的方法。对焊后模拟件进行的各种检验表明,所采用的方法是可行的。     

重水堆燃料元件裂变气体测量技术研究

根据重水堆燃料元件空腔体积小的特点,设计重水堆燃料元件裂变气体测量装置,开展裂变气体释放测量工艺、刺孔技术、裂变气体测量技术和裂变气体加压取样技术研究,确定工艺流程和参数,通过保压实验和准确度测量实验验证系统密封性和体积测量,建立了重水堆燃料元件裂变气体测量技术,实现重水堆燃料元件裂变气体测量。     

秦山核电厂燃料元件堆内辐照考验的分析和评价

为了验证秦山核电厂燃料元件的堆内性能,在重水试验难开展了3×3—2小元件堆内综合辐照考验。本文就影响考验结果的若干技术问题和考验条件进行了仔细的分析,充分论证了该试验具有的实际意义。考验件在堆内经历了相当电厂堆稳态工况和一般事故工况的考验。考验棒最大燃耗达34GWd/tU,棒最大表面热负荷达1.39MW/m_2。在整个考验过程中没有发生考验棒的破损。文章最后就考验结果在验证燃料元件性能及其在电厂堆内安全可靠运行方面进行了评价。     

高温气冷堆燃料元件发展前景

第4代核能系统主要候选堆型之一的超高温气冷反应堆(very-high-temperature reactor,简称VHTR)氦气出口温度要求大于1 000℃;从经济性考虑,模块式高温气冷堆的单堆功率愈高愈好,燃料的燃耗深度也愈高愈好,这些对近代低富集度3层包覆颗粒(modern LEU TRISO particles)燃料元件提出了更高燃耗深度和耐更高温的要求.为满足上述要求,本文介绍了ZrC层代替包覆燃料颗粒的SiC层、UCO(UO2 UC2)核芯代替包覆燃料颗粒的UO2核芯和进一步降低现有低富集度3层包覆颗粒SiC层破损率的高温气冷堆燃料元件的研究和发展.     

HFETR堆内燃料元件吊装万向工具研制

描述了高通量工程试验堆（简称ＨＦＥＴＲ）堆内燃料元件吊装万向工具研制的原因,该工具的结构,原理,特点及其在ＨＦＥＴＲ堆内燃料元件吊运中的意义。     

堆内测量UO_2燃料元件的有效热导

本文叙述装载UO_2芯块的元件有效热导的测定,获得632℃—1988℃范围内有效热导数据,误差是8.5%。最后分析了芯块、包壳材料、内壁温度对有效热导的影响。     

高温气冷堆燃料元件发展现状和趋势

本文介绍了高温气冷堆燃料元件的发展历史，现状和趋势。经过３０多年的研究和发展，燃料元件的设计，制造工艺和质量鉴证技术已相当成熟，燃料元件可在１２５０℃长期工作。２１２０００个ＴＲＩＳＯ颗粒辐照试验的时没有一个破损，１６００℃下辐照后退火５００ｈ，阻挡裂变产物释放的能力没有下降。     

燃烧过的燃料元件堆内中子注量测量技术

讨论核反应堆中裂变产物积累对中子注量测量造成的困扰，并提出解决的理论途径。     

秦山核电厂压水堆燃料元件堆内考验

秦山核电厂压水堆燃料元件堆内考验，在中国原子能科学研究院重水试验堆上高温高压考验回路中进行，组件平均燃耗２５０１０ＭＷｄ／ｔＵ。描述了考验组件结构及工艺制造、考验装置结构、辐照条件、考验参数（功率、燃耗）的确定，并对燃料组件、燃料棒、辐照装置堆内性能作了评述。     

大晶粒UO2燃料芯块堆内试验组件的研制

为了开发高性能的压水堆燃料,研制了大晶粒燃料芯块。试验燃料芯块具有高的235U富集度、小直径和大晶粒尺寸的特点。通过堆内辐照试验可以对不同制造工艺的燃料芯块进行评价和筛选,以便确定燃料制造工艺。为了在中国原子能科学研究院池式研究堆中随堆考验,设计了一种试验组件,包含四根双包壳的燃料棒。双包壳燃料棒是在外包壳内装入两根单包壳燃料棒。试验组件直接由反应堆一次循环水冷却,不设专门的冷却回路。试验组件上安装了多种堆芯测量传感器,包括燃料中心温度热电偶、自给能中子探测器和冷却剂出、入口温度热电偶,可以在线监测燃料试验参数。描述了大晶粒UO2燃料芯块的研制、试验燃料组件的研制和检验。