CN115656223A - 一种用于燃料相辐照的辐照试验装置及温度控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种用于燃料相辐照的辐照试验装置及温度控制方法，包括：辐照试验段，辐照试验段的一个开口端用于与辅助密封段连接；以及温度调控装置，用于调控辐照试验段内辐照试验件的辐照温度；所述辐照试验段包括：辐照罐，用于放置夹块；以及夹块，设有用于放置辐照试验件和温度探测装置的探测件的空腔。本发明实施例针对燃料的释热特点，实现了燃料相辐照试验温度的控制。

Description

一种用于燃料相辐照的辐照试验装置及温度控制方法

技术领域

本发明涉及一种用于燃料相辐照的辐照试验装置及温度控制方法。

背景技术

燃料相辐照考验是获得燃料相辐照前后性能基础数据的必要途径，也是反应堆运行安全性能评估、新型燃料元件研发的重要手段之一。通过开展不同类型燃料相的辐照考验，筛选出性能较优的燃料相，提供更丰富的辐照数据，促进燃料的研发和改进。通过开展基于研究堆的辐照考验，明确燃料相辐照考验的技术路线，研制出燃料相辐照试验装置，验证燃料相辐照考验的可靠性与安全性。

作为容纳燃料相的辐照装置，需实现热量导出、参数测量与控制的功能，从而满足燃料相辐照考验要求，并确保燃料相辐照考验及研究堆运行安全。为此，辐照装置结构设计时，需突破燃料相装置的安装、辐照考验参数测量和控制以及安全保障等关键技术。燃料相的结构形式与尺寸大小，与传统的燃料元件存在较大的不同。燃料相没有用于封装的燃料包壳，需要采用其它方式封装组成辐照件，从而防止裂变气体的泄露。根据其封装的燃料相种类，辐照件的结构而存在较大差异，其内部热量导出方式存在根本性的差别，从而给燃料相的辐照温度控制带来极大的困难。对于颗粒型的燃料相，由于燃料相的体积释热率非常大，而颗粒累积层的导热系数较小，使得燃料相内部的温差过大而难以满足要求。需要采用特殊的辐照试验装置结构设计以及巧妙的热量导出方式，实现燃料相的温度控制，从而满足燃料相辐照温度考验要求。

发明内容

本发明实施例提供一种用于燃料相辐照的辐照试验装置及温度控制方法，以针对燃料的释热特点，实现燃料相辐照试验温度的控制。

本发明实施例通过下述技术方案实现：

第一方面，本发明实施例提供一种用于燃料相辐照的辐照试验装置，包括：

辐照试验段，辐照试验段的一个开口端用于与辅助密封段连接；以及

温度调控装置，用于调控辐照试验段内辐照试验件的辐照温度；

所述辐照试验段包括：

辐照罐，用于放置夹块；以及

夹块，设有用于放置辐照试验件和温度探测装置的探测件的空腔。

进一步的，所述温度调控装置包括：

气体调节管，气体调节管的一端从辅助密封段延伸至辐照试验段，以调节辐照试验段内的气体成分实现对辐照试验段内辐照试验件辐照温度的调控；以及

冷却水调温装置，冷却水调温装置的冷却管的一端从辅助密封段延伸至辐照试验段以通过冷却管内的冷却介质实现对辐照试验段内辐照试验件辐照温度的调控。

进一步的，所述试验装置还包括：端头，用于与辐照试验段的另一个开口端密封连接；所述端头包括：下接头、下套管和节流塞；所述下接头和下套管相配合将节流塞固定在下接头和下套管内；所述下接头和下套管套接后通过螺钉固定；所述节流塞伸出下套管的一端设有用于吊装的伞形结构。

进一步的，所述辐照罐由第一弧形筒和第二弧形筒构成；第一弧形筒，用于面向堆芯设置；第二弧形筒，用于背向堆芯设置；

所述夹块为弧形结构，夹块为多个；多个夹块分别设于第一弧形筒和第二弧形筒中；

所述夹块轴向开设有若干个用于放置辐照试验件的第一空腔和用于放置温度探测装置的第二空腔。

进一步的，所述辐照罐内设有三层夹块；

第一层夹块和第二层夹块中均用于放置颗粒球辐照试验件；第三层夹块用于放置微板型辐照试验件；

温度探测装置包括：若干个温度探测盒，每个温度探测盒分别用于设于每个夹块的第二空腔；以及若干个热电偶；每个温度探测盒分别连接对应的热电偶；

第一弧形筒的夹块上均布置有用于监测第一弧形筒的夹块温度的热电偶；

第一弧形筒的辐照试验件和第二弧形筒的辐照试验件上均布置有用于监测辐照试验件温度的热电偶。

进一步的，所述辐照试验段还包括：定位管、底法兰、下定位块、压块、上定位块、弹性件、顶法兰、连接管和导向管；定位管的一端与端头的具有伞形结构的一端连接；底法兰，底法兰的一端与定位管的另一端连接，底法兰的另一端依次与下定位块、辐照罐、压块、上定位块、弹性件、顶法兰、连接管和导向管连接。

进一步的，所述辅助密封段包括：保护管、密封垫、定位法兰、辅助连接管、铝法兰管、鼠笼法兰和吊耳；所述保护管、密封垫、定位法兰、辅助连接管、铝法兰管、鼠笼法兰和吊耳依次连接；所述保护管与辐照试验段的导向管连接。

进一步的，所述气体调节管包括：定位块、进气管和出气管；所述进气管和出气管沿辐照罐的长度方向伸入辐照罐中；所述进气管的下侧和出气管的上侧均依次通过鼠笼盖、鼠笼和咀嘴与外部调气系统连接；所述进气管和出气管通过定位块固定在辐照罐内；所述进气管与出气管在辐照罐内连通；

所述冷却管包括进水管和出水管；所述进水管和出水管沿辐照罐的长度方向伸入辐照罐中；进水管和出水管通过定位块固定在辐照罐内；所述进气管与出气管通过U型管连通。

进一步的，冷却水调温装置包括：一次水泵、水箱、热交换塔、二次循环水泵和冷水机组；所述一次水泵、水箱、位于热交换塔内的螺旋管、进水管和出水管构成第一回路；所述二次循环水泵、热交换塔和冷水机组构成第二回路。

第二方面，本发明实施例提供一种用于燃料相辐照的辐照试验装置的温度控制方法，包括：

通过气体调节管和冷却水调温装置分别独立调节第一弧形筒和第二弧形筒的温度；其中，第一弧形筒和第二弧形筒内分别设有温度调控装置；

通过气体调节管和冷却水调温装置分别独立调节第一弧形筒和第二弧形筒的温度；包括：

通过调整进气管中氦气和氩气的比例改变气隙热阻调节第一弧形筒和/或第二弧形筒辐照受试件辐照温度；

通过调整冷却管中冷却水的温度和流量在应急情况下调节第一弧形筒和/或第二弧形筒辐照受试件辐照温度。

本发明实施例与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

第一方面，本发明实施例的一种用于燃料相辐照的辐照试验装置及温度控制方法，通过辐照试验段与辅助密封段密封连接，温度调控装置调控辐照试验段内辐照试验件的辐照温度；从而，本发明实施例针对燃料的释热特点，实现了燃料相辐照试验温度的控制。

附图说明

为了更清楚地说明本发明示例性实施方式的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为辐照试验装置的结构示意图。

图2为下端头的结构示意图。

图3为辐照试验段的结构示意图。

图4为图3的A-A剖面结构示意图。

图5为夹块的结构示意图。

图6为夹块的第一层和第二层的辐照试验件分布示意图。

图7为夹块的第三层辐照试验件分布示意图。

图8为辅助密封段的结构示意图。

图9为温度调控装置的结构示意图。

图10为冷却水调温装置示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-下端头，2-辐照试验段，3-辅助密封段，4-温度调控装置，11-下接头，12-节流塞，13-螺钉，14-下套管，21-定位管，22-底法兰，23-下定位块，24-辐照罐，25-压块，26-上定位块，27-弹簧，28-连接管，29-导向管，241-温度探测盒，242-夹块，243-辐照试验件，2421-切割线，2431-颗粒球辐照试验件，2432-微板型辐照试验件，30-顶法兰，31-保护管，32-密封垫圈，33-定位法兰，34-辅助连接管，35-铝法兰管，36-鼠笼法兰，37-吊耳，41-鼠笼盖，42-鼠笼，43-咀嘴，44-进气管，45-定位块，46-进水管，47-出水管；51-辐照试验装置本体，512-U型管，52-第一电动阀，53-第二电动阀，54-热交换塔，55-第三电动阀，56-冷水机组，57-第四电动阀，58-第五电动阀，59-二次循环水泵，510-水箱，511-一次水泵。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

在以下描述中，为了提供对本发明的透彻理解阐述了大量特定细节。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本发明。在其他实施例中，为了避免混淆本发明，未具体描述公知的结构、电路、材料或方法。

在整个说明书中，对“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”的提及意味着：结合该实施例或示例描述的特定特征、结构或特性被包含在本发明至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个地方出现的短语“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”不一定都指同一实施例或示例。此外，可以以任何适当的组合和、或子组合将特定的特征、结构或特性组合在一个或多个实施例或示例中。此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的示图都是为了说明的目的，并且示图不一定是按比例绘制的。这里使用的术语“和/或”包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。

在本发明的描述中，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“高”、“低”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

实施例

为针对燃料的释热特点，实现燃料相辐照试验温度的控制，参考图1-9所示，第一方面，本发明实施例提供一种用于燃料相辐照的辐照试验装置，包括：辐照试验段2，辐照试验段的一个开口端用于与辅助密封段3密封连接；以及温度调控装置4，用于调控辐照试验段内辐照试验件的辐照温度；所述辐照试验段包括：辐照罐24，用于放置夹块；以及夹块242，设有用于放置辐照试验件和温度探测装置的探测件的空腔。

从而，本发明实施例通过辐照试验段与辅助密封段密封连接，温度调控装置调控辐照试验段内辐照试验件的辐照温度；针对燃料的释热特点实现了燃料相辐照试验温度的控制。

进一步的，所述温度调控装置包括：

气体调节管，气体调节管的一端从辅助密封段延伸至辐照试验段，以调节辐照试验段内的气体成分实现对辐照试验段内辐照试验件辐照温度的调控；以及

冷却水调温装置，冷却水调温装置的冷却管的一端从辅助密封段延伸至辐照试验段以通过冷却管内的冷却介质实现对辐照试验段内辐照试验件辐照温度的调控。

进一步的，所述试验装置还包括：端头，用于与辐照试验段的另一个开口端密封连接；所述端头包括：下接头、下套管和节流塞；所述下接头和下套管相配合将节流塞固定在下接头和下套管内；所述下接头和下套管套接后通过螺钉固定；所述节流塞伸出下套管的一端设有用于吊装的伞形结构。

具体地，所述端头包括：下接头11、下套管14和节流塞12；所述下接头和下套管相配合将节流塞固定在下接头和下套管内；所述下接头和下套管套接后通过螺钉13固定；所述节流塞伸出下套管的一端设有用于吊装的伞形结构。

可选地，所述端头为下端头1。

进一步的，所述辐照罐由第一弧形筒和第二弧形筒构成；第一弧形筒，用于面向堆芯设置；第二弧形筒，用于背向堆芯设置；

所述夹块为弧形结构，夹块242为多个；多个夹块分别设于第一弧形筒和第二弧形筒中；

所述夹块轴向开设有若干个用于放置辐照试验件243的第一空腔和用于放置温度探测装置的第二空腔。参考图5所示，夹块为半圆形结构，图5中示出切割线2421。

进一步的，所述辐照罐内设有三层夹块；

第一层夹块和第二层夹块中均用于放置颗粒球辐照试验件2431；第三层夹块用于放置微板型辐照试验件2432；

温度探测装置包括：若干个温度探测盒241，每个温度探测盒分别用于设于每个夹块的第二空腔；以及若干个热电偶；每个温度探测盒分别连接对应的热电偶；

第一弧形筒的夹块上均布置有用于监测第一弧形筒的夹块温度的热电偶；

第一弧形筒的辐照试验件和第二弧形筒的辐照试验件上均布置有用于监测辐照试验件温度的热电偶。

进一步的，所述辐照试验段还包括：定位管21、底法兰22、下定位块23、压块25、上定位块26、弹性件、顶法兰30、连接管28和导向管29；定位管的一端与端头的具有伞形结构的一端连接；底法兰，底法兰的一端与定位管的另一端连接，底法兰的另一端依次与下定位块、辐照罐、压块、上定位块、弹性件、顶法兰、连接管和导向管连接。可选地，弹性件为弹簧27。

进一步的，所述辅助密封段包括：保护管31、密封垫32、定位法兰33、辅助连接管34、铝法兰管35、鼠笼法兰36和吊耳37；所述保护管、密封垫、定位法兰、辅助连接管、铝法兰管、鼠笼法兰和吊耳依次连接；所述保护管与辐照试验段的导向管连接。

进一步的，所述气体调节管包括：定位块45、进气管44和出气管；所述进气管和出气管沿辐照罐的长度方向伸入辐照罐中；所述进气管的下侧和出气管的上侧均依次通过鼠笼盖41、鼠笼42和咀嘴43与外部调气系统连接；所述进气管和出气管通过定位块固定在辐照罐内；所述进气管与出气管在辐照罐内连通；

所述冷却管包括进水管46和出水管47；所述进水管和出水管沿辐照罐的长度方向伸入辐照罐中；进水管和出水管通过定位块固定在辐照罐内；所述进气管与出气管通过U型管连通。

进一步的，冷却水调温装置包括：一次水泵、水箱、热交换塔、二次循环水泵和冷水机组；所述一次水泵、水箱、位于热交换塔内的螺旋管、进水管和出水管构成第一回路；所述二次循环水泵、热交换塔和冷水机组构成第二回路。

参考图10所示，辐照试验装置本体51和冷却水调温装置构成辐照试验装置。所述冷却水调温装置安装在辐照试验装置本体51上，所述冷却水调温装置包括一回路和二回路；进水管与第一电动阀52连通；进水管通过U型管512与出水管连通后通过第二电动阀53与一次水泵511连通；

具体地，辐照试验装置本体的出水管47、第一电动阀52、一次水泵511、水箱510、位于热交换塔内的螺旋管、第二电动阀53和辐照试验装置本体的进水管46构成第一回路；一回路用于冷却辐照试验装置本体51内部的辐照试验件的辐照温度。

具体地，热交换塔54出口端依次与第三电动阀55、冷水机组56、第四电动阀57、二次循环水泵59、第五电动阀58连通后回到热交换塔进口端构成第二回路；第二回路用于冷却热交换塔螺旋管内的水。

冷却调温装置一次水由一次水泵驱动，经一次水泵出口隔离阀后分流，分别流经辐照试验装置本体的辐照装置试验段的阴阳面，分别将辐照装置试验段中阴阳面在辐照过程中产生的热量带走，并经热交换塔将热量传递给热交换塔中的二次冷却水，被二次冷却水冷却后的一次水流出热交换塔，经水箱返回至一次水泵的入口，完成一个循环。热交换塔中的二回路冷却水由二次循环泵驱动，将其泵至冷水机组冷却后进入热交换塔，与热交换塔中的水进行中和降温，从而对一回路进行冷却。

具体地，参考图1-9所示，辐照试验装置包括辐照试验段、辅助密封段、下端头和温度调节装置；参考图1所示，辐照试验装置主要材料为06Cr18Ni11Ti不锈钢和6061铝合金。

辐照试验段包括定位管、底法兰、下定位块、辐照罐、压块、顶法兰、上定位块、弹簧、顶法兰、连接管和导向管；辐照罐包括辐照罐内的夹块、辐照试验件和温度探测盒。可选地，定位管、底法兰、顶法兰和导向管为工艺结构件，辐照罐、夹块为辐照装置的关键零部件。为确保阴阳面能够单独进行辐照温度控制，辐照罐采用分区设计，由两块相互独立的半圆筒组成，使一半辐照罐正对堆芯(阳面)，另一半背对堆芯(阴面)。夹块的材料为6061铝合金，夹块外形结构类似于拱形桥的结构，沿夹块轴向方向开有方形孔，用于放置辐照试验件，夹块结构示意图参考图5所示，从图中夹块切割线2421可以看出，夹块没有切到底，确保了组装后夹块外壁与辐照罐内壁间隙均匀。温度探测盒用于在其上银钎焊热电偶进而实现辐照温度的测量。在上定位块的筋条上放置弹簧，用于吸收夹块和辐照试验件辐照过程中辐照肿胀产生的变形量。

从而，辐照试验段采用气体间隙控制法和阴、阳面独立控制法，并引入冷却水调温装置，使辐照装置具有较大的温度调节能力，确保了辐照试验温度满足要求。

可选地，辐照罐内的夹块包含3层铝合金夹块，辐照试验件大致呈圆形分布。试验段的第一层和第二层夹块内各含6个方形孔，每个孔内放置1个颗粒球辐照试验件，共计有12块颗粒球辐照试验件。第三层夹块内包含有6个方形孔，每个方形孔内竖向布置两块微板型辐照试验件，合计含有12块微板型辐照试验件，第一层和第二层的辐照试验件布置参考图6所示，第三层的辐照试验件布置参考图7所示。

结合辐照试验件布置情况，根据热电偶布点情况，将热电偶布置分成两类。热电偶布置在第二层上端以及第三层上端，分别对应颗粒球辐照试验件以及微板型辐照试验件。在对应层上，阴阳面辐照试验件表面各布置一支热电偶，同时在阳面夹块上布置一支热电偶。即装置内共布置六支热电偶，其中四支用于监测辐照试验件表面温度，两支用于监测夹块温度。

辅助密封段参考图8所示。辅助密封段位于辐照试验装置的最上端，主要作用是固定辐照试验装置并使其与反应堆平顶盖密封。辅助密封段包括保护管、定位法兰、鼠笼法兰、鼠笼和吊耳；保护管的材料为铝合金，其上端与辅助连接铝管焊接在一起，并扣在定位法兰上，其内部为气管组件，起到了一起的保护与防振的作用。定位法兰采用的材料为不锈钢，为辐照试验装置的主密封。定位法兰通过4根M12的双头螺柱与反应堆平顶盖紧固在一起，其上端与连接管焊接在一起。鼠笼法兰采用的材料为不锈钢，其下端与连接管焊接在一起，用于密封辐照试验装置。鼠笼焊接于鼠笼法兰上，其上开有小孔，供热电偶线穿出，鼠笼上端面焊接有咀嘴，以便与外部调气系统连接。吊耳焊接于鼠笼法兰上，用于装置吊装。

温度调控装置参考图8所示。温度调控装置包括进气管、出气管、定位块以及咀嘴；气管组件通入和排出惰性气体用以调节辐照罐内气体成分，达到调控辐照罐内温度的功能。进、出气管上、下端分别与鼠笼法兰和辐照罐顶法兰焊接，并通过定位块固定气管位置。咀嘴与进气管焊接在一起，并与外部调气系统相连接，实现向辐照罐内导入和排出惰性气体。气管组件外部套有保护管，减小反应堆主冷却剂对辐照试验装置的冲击造成的振动。为实现辐照试验温度的控制，温度调控装置中引入冷却水调温装置对试验温度进行调节控制，冷却水由进水管进入辐照试验段，通过设置在辐照试验段底部的U形管，从出水管流出，将辐照试验段的热量带出，从而降低辐照温度。

下端头包括下接头、节流塞、螺钉和下套管；参考图2所示。下接头的下端插入栅格板的一个栅元中，起定位作用，上端与下套管通过螺钉连接在一起。节流塞包容于下接头和下套管中，通过螺钉与下套管紧固在一起，节流塞下端的节流齿起节流作用，上端伞状结构可用于吊装。螺钉起连接紧固作用，螺钉拧紧后需点焊防松。在辐照装置入堆时，需先将下端头插入栅格板相应的位置，再将其余部件放入堆中，其中辐照试验段的定位管需插入下端头的下套管中。

第二方面，本发明实施例提供一种用于燃料相辐照的辐照试验装置的温度控制方法，包括：

通过气体调节管和冷却水调温装置分别独立调节第一弧形筒和第二弧形筒的温度；其中，第一弧形筒和第二弧形筒内分别设有温度调控装置；

通过气体调节管和冷却水调温装置分别独立调节第一弧形筒和第二弧形筒的温度；包括：

通过调整进气管中氦气和氩气的比例改变气隙热阻调节第一弧形筒和/或第二弧形筒辐照受试件辐照温度；

通过调整冷却管中冷却水的温度和流量在应急情况下调节第一弧形筒和/或第二弧形筒辐照受试件辐照温度。

参考图1-9所示的试验装置，具体原理为：辐照试验温度控制采用气体间隙控制法和阴、阳面独立控制法，并引入冷却水调温装置，使辐照装置具有较大的温度调节能力，辐照受试件辐照温度调节主要方法为调节辐照罐内气隙混合气体成分比例，实现试验温度的控制，同时，在试验温度过高时，通入应急冷却水来降低试验温度。辐照试验过程中，利用He和Ar两种惰性气体导热率的差异，通过改变辐照罐内气隙中的两种惰性气体比例来改变气隙热阻，从而达到调节辐照受试件辐照温度的目的。

试验开始时，向辐照试验装置内冲入足够的He；辐照试验过程中，采用高纯度的氦气或氦气氩气混合气体充入试验段内，用于调节辐照受试件辐照温度。当研究堆为高功率稳定运行时，若利用夹块测量温度间接得到的燃料相温度低于温控区间下限，则经进气管缓慢地、脉动式(将氦气与氩气交替充入，不应一次性充入氩气)充入部分氩气，直至燃料相温度满足要求，且离温控区间上限留有足够的余量；反之，则迅速充入氦气，以降低气隙温差。反应堆运行条件变化导致燃料相温度逼近温控上限时而报警，应及时持续地快速充入氦气，以有效降低燃料相温度。如通入氦气无法降低辐照温度，则通过进水管通入应急冷却水来降低试验温度。

从而，本发明实施例针对燃料的释热特点，能够实现辐照试验温度的控制。本发明实施例依据燃料相辐照考验要求进行了辐照装置的设计，辐照装置采用分段构成的型式，满足了反应堆的接口要求并确保了试验过程中不会影响反应堆的安全运行。在结构上，依据了辐照试验件的结构尺寸，针对辐照试验段进行了特别设计，使辐照装置能够方便地装载全部辐照试验件，并在辐照试验段设置了温度测点对辐照温度进行实时监测；在上定位块的筋条上放置弹簧，用于吸收夹块和辐照试验件辐照过程中辐照肿胀产生的变形量，确保了结构安全。辐照试验段采用气体间隙控制法和阴、阳面独立控制法，并引入冷却水调温装置，使辐照装置具有较大的温度调节能力，确保了辐照试验温度满足要求。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于燃料相辐照的辐照试验装置，其特征在于，包括：

辐照试验段，辐照试验段的一个开口端用于与辅助密封段连接；以及

温度调控装置，用于调控辐照试验段内辐照试验件的辐照温度；

所述辐照试验段包括：

辐照罐，用于放置夹块；以及

夹块，设有用于放置辐照试验件和温度探测装置的探测件的空腔。

2.如权利要求1所述用于燃料相辐照的辐照试验装置，其特征在于，所述温度调控装置包括：

气体调节管，气体调节管的一端从辅助密封段延伸至辐照试验段，以调节辐照试验段内的气体成分实现对辐照试验段内辐照试验件辐照温度的调控；以及

冷却水调温装置，冷却水调温装置的冷却管的一端从辅助密封段延伸至辐照试验段以通过冷却管内的冷却介质实现对辐照试验段内辐照试验件辐照温度的调控。

3.如权利要求2所述用于燃料相辐照的辐照试验装置，其特征在于，所述试验装置还包括：端头，用于与辐照试验段的另一个开口端密封连接；所述端头包括：下接头、下套管和节流塞；所述下接头和下套管相配合将节流塞固定在下接头和下套管内；所述下接头和下套管套接后通过螺钉固定；所述节流塞伸出下套管的一端设有用于吊装的伞形结构。

4.如权利要求3所述用于燃料相辐照的辐照试验装置，其特征在于，所述辐照罐由第一弧形筒和第二弧形筒构成；第一弧形筒，用于面向堆芯设置；第二弧形筒，用于背向堆芯设置；

所述夹块为弧形结构，夹块为多个；多个夹块分别设于第一弧形筒和第二弧形筒中；

所述夹块轴向开设有若干个用于放置辐照试验件的第一空腔和用于放置温度探测装置的第二空腔。

5.如权利要求4所述用于燃料相辐照的辐照试验装置，其特征在于，所述辐照罐内设有三层夹块；

第一层夹块和第二层夹块中均用于放置颗粒球辐照试验件；第三层夹块用于放置微板型辐照试验件；

温度探测装置包括：若干个温度探测盒，每个温度探测盒分别用于设于每个夹块的第二空腔；以及若干个热电偶；每个温度探测盒分别连接对应的热电偶；

第一弧形筒的夹块上均布置有用于监测第一弧形筒的夹块温度的热电偶；

第一弧形筒的辐照试验件和第二弧形筒的辐照试验件上均布置有用于监测辐照试验件温度的热电偶。

6.如权利要求5所述用于燃料相辐照的辐照试验装置，其特征在于，所述辐照试验段还包括：定位管、底法兰、下定位块、压块、上定位块、弹性件、顶法兰、连接管和导向管；定位管的一端与端头的具有伞形结构的一端连接；底法兰，底法兰的一端与定位管的另一端连接，底法兰的另一端依次与下定位块、辐照罐、压块、上定位块、弹性件、顶法兰、连接管和导向管连接。

7.如权利要求6所述用于燃料相辐照的辐照试验装置，其特征在于，所述辅助密封段包括：保护管、密封垫、定位法兰、辅助连接管、铝法兰管、鼠笼法兰和吊耳；所述保护管、密封垫、定位法兰、辅助连接管、铝法兰管、鼠笼法兰和吊耳依次连接；所述保护管与辐照试验段的导向管连接。

8.如权利要求2-7任意一项所述用于燃料相辐照的辐照试验装置，其特征在于，所述气体调节管包括：定位块、进气管和出气管；所述进气管和出气管沿辐照罐的长度方向伸入辐照罐中；所述进气管的下侧和出气管的上侧均依次通过鼠笼盖、鼠笼和咀嘴与外部调气系统连接；所述进气管和出气管通过定位块固定在辐照罐内；所述进气管与出气管在辐照罐内连通；

所述冷却管包括进水管和出水管；所述进水管和出水管沿辐照罐的长度方向伸入辐照罐中；进水管和出水管通过定位块固定在辐照罐内；所述进气管与出气管通过U型管连通。

9.如权利要求8所述用于燃料相辐照的辐照试验装置，其特征在于，冷却水调温装置包括：一次水泵、水箱、热交换塔、二次循环水泵和冷水机组；所述一次水泵、水箱、位于热交换塔内的螺旋管、进水管和出水管构成第一回路；所述二次循环水泵、热交换塔和冷水机组构成第二回路。

10.一种权利要求5-9任意一项所述用于燃料相辐照的辐照试验装置的温度控制方法，其特征在于，包括：

通过气体调节管和冷却水调温装置分别独立调节第一弧形筒和第二弧形筒的温度；其中，第一弧形筒和第二弧形筒内分别设有温度调控装置；

通过气体调节管和冷却水调温装置分别独立调节第一弧形筒和第二弧形筒的温度；包括：

通过调整进气管中氦气和氩气的比例改变气隙热阻调节第一弧形筒和/或第二弧形筒辐照受试件辐照温度；

通过调整冷却管中冷却水的温度和流量在应急情况下调节第一弧形筒和/或第二弧形筒辐照受试件辐照温度。

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