CN206697238U - 一种适用于原位增殖燃烧堆的新型燃料组件 - Google Patents

一种适用于原位增殖燃烧堆的新型燃料组件 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种适用于原位增殖燃烧堆的新型燃料组件，它包括壳体，所述壳体包括第一栅元、第二栅元和第三栅元。所述第一栅元与第二栅元呈120度；所述第二栅元与第三栅元呈120度；所述第一栅元内表面设置有多个燃料板；所述第二栅元内表面设置有多个燃料板；所述第三栅元内表面设置有多个燃料板；且所述第一栅元、第二栅元以及第三栅元内表面设置的多个燃料板之间设置有冷却通道；所述燃料板表面设置一层复合层。本实用新型具有结构设计合理和使用方便等优点。

Description

一种适用于原位增殖燃烧堆的新型燃料组件
技术领域
本实用新型涉及燃料组件领域，尤其涉及一种适用于原位增殖燃烧堆的新型燃料组件。
背景技术
原位增殖燃烧(B&B，Breed-and-Burn)堆是国际核能界公认的一种先进反应堆堆型，原位增殖燃烧堆运行过程中核燃料可在不经历化学后处理情况下于堆内原位增殖并原位燃烧，并且运行过程中无需控制棒系统，这些特征使得原位增殖燃烧堆组件的结构不同于其它堆型，近几年，国内外关于原位增殖燃烧堆组件的设计通常基于技术成熟的压水堆组件，采用燃料棒束设计，然而，原位增殖燃烧堆要求极佳的中子经济性，通常要求较大的燃料体积份额，对堆芯换热提出较高要求，现有的燃料组件并不能满足该需求。
实用新型内容
为了克服上述现有技术的缺陷，本实用新型的目的是提供一种适用于原位增殖燃烧堆的新型燃料组件。
本实用新型是采取以下技术方案来实现的：一种适用于原位增殖燃烧堆的新型燃料组件，它包括壳体，所述壳体包括第一栅元、第二栅元和第三栅元，所述第一栅元与第二栅元呈120度；所述第二栅元与第三栅元呈120度；所述第一栅元内表面设置有多个燃料板；所述第二栅元内表面设置有多个燃料板；所述第三栅元内表面设置有多个燃料板；且所述第一栅元、第二栅元以及第三栅元内表面设置的多个燃料板之间设置有冷却通道；所述燃料板表面设置一层复合层。
上述的一种适用于原位增殖燃烧堆的新型燃料组件，所述复合层为碳化硅材料制成。
上述的一种适用于原位增殖燃烧堆的新型燃料组件，所述燃料板为石墨基颗粒填充而成。
上述的一种适用于原位增殖燃烧堆的新型燃料组件，所述壳体为一体成型结构。
上述的一种适用于原位增殖燃烧堆的新型燃料组件，所述第一栅元、第二栅元以及第三栅元横截面为平行四边形结构。
综上所述本实用新型具有以下有益效果：本实用新型具有结构设计合理和使用方便等优点，所设置的多个燃料板可以有效的增大冷却剂与燃料的接触面积，有利于高燃料体积份额以及堆芯的裂变能导出，进一步提高了工作效率。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图；
图2为燃料板结构示意图；
其中：1、燃料板；2、冷却通道；3、第一栅元；4、第二栅元；5、第三栅元；6、壳体；7、复合层。
具体实施方式
如图1至图2所示，一种适用于原位增殖燃烧堆的新型燃料组件，它包括壳体6，所述壳体包括第一栅元3、第二栅元4和第三栅元5，所述第一栅元3与第二栅元4呈120度；所述第二栅元4与第三栅元5呈120度；所述第一栅元3内表面设置有多个燃料板1；所述第二栅元4内表面设置有多个燃料板1；所述第三栅元5内表面设置有多个燃料板1；且所述第一栅元3、第二栅元4以及第三栅元5内表面设置的多个燃料板1之间设置有冷却通道2；所述燃料板1表面设置一层复合层7。
采用新型原位增殖燃烧堆的新型燃料组件，能够使燃料占堆芯的体积份额得到提高，可满足原位增殖燃烧堆对燃料体积份额的苛刻要求，同时兼顾堆芯导热冷却的功能；且所述第一栅元3内表面设置有多个燃料板1；所述第二栅元4内表面设置有多个燃料板1；所述第三栅元5内表面设置有多个燃料板1，使得原位增殖燃烧堆的点火区和增殖区的核燃料均可具备富集度差异，所述燃料板1为石墨基颗粒填充而成，堆芯停堆后可吸收大量衰变热，有利于自然循环设计；在堆芯内冷却剂流速更快的情况下，通过设置的多个燃料板1，可以使得堆芯形阻压降小，提高堆芯安全性能；所述复合层7为碳化硅材料制成，从而可有效降低燃料包壳的吸氢脆化的风险，延长了其使用寿命，方便了人们的使用。
以上所述是本实用新型实施例，故凡依本实用新型申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利申请范围内。

Claims (5)

1.一种适用于原位增殖燃烧堆的新型燃料组件，它包括壳体，所述壳体包括第一栅元、第二栅元和第三栅元，其特征在于：所述第一栅元与第二栅元呈120度；所述第二栅元与第三栅元呈120度；所述第一栅元内表面设置有多个燃料板；所述第二栅元内表面设置有多个燃料板；所述第三栅元内表面设置有多个燃料板；且所述第一栅元、第二栅元以及第三栅元内表面设置的多个燃料板之间设置有冷却通道；所述燃料板表面设置一层复合层。
2.根据权利要求1所述的一种适用于原位增殖燃烧堆的新型燃料组件，其特征在于：所述复合层为碳化硅材料制成。
3.根据权利要求1所述的一种适用于原位增殖燃烧堆的新型燃料组件，其特征在于：所述燃料板为石墨基颗粒填充而成。
4.根据权利要求1所述的一种适用于原位增殖燃烧堆的新型燃料组件，其特征在于：所述壳体为一体成型结构。
5.根据权利要求1所述的一种适用于原位增殖燃烧堆的新型燃料组件，其特征在于：所述第一栅元、第二栅元以及第三栅元横截面为平行四边形结构。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107301883A (zh) * 2017-07-28 2017-10-27 中国原子能科学研究院 一种钠冷快堆燃料中去除氢和氚的装置

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