JP6001457B2 - 長い燃料交換間隔を有する小型の高速中性子スペクトル原子力発電所の高速中性子スペクトル原子炉システム、原子力を提供する方法、及び、炉心の締め付けのためのシステム - Google Patents
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Description
[0001]本出願は、2010年2月22日に出願した米国仮特許出願第61/306,754号の優先権を主張するものであり、その内容は、全体として参照により本明細書に組み込まれる。
[00013]図1は、本発明の例示的な小型モジュラー炉(「SMR:小型モジュラー炉」)システム501を示す。SMRシステムは、ウラン燃料炉心503を備えることができる。炉心組成は、初期炉心のための濃縮(<20%)ウラン/ジルコニウム合金、およびその後の炉心のためのリサイクルしたウラン/超ウラン・ジルコニウムであり得る。いくつかの実施形態では、ウラン235/トリウム/ジルコニウム合金が、使用されることもあり得る。
[00017]タンク505からの液体ナトリウム507は、炉心503から熱を運び去るために、1つまたは複数のポンプ509によって炉心503を通じてポンプすることができる。液体ナトリウム507は、1つまたは複数のナトリウム/ナトリウム熱交換器511へ熱を運ぶことができる。液体ナトリウム507は、約350℃から約510℃まで加熱され得る。
原子炉の概要
[00026]本発明の実施形態は、長い(約15年〜約20年)全炉心燃料交換間隔で運転する約50MWe(125MWt)〜約100MWe(260MWt)のナトリウム冷却高速炉を含むことができる。初期の燃料装荷は、フェライト/マルテンサイト被覆に結合された金属合金燃料スラッグ、ナトリウム、またはヘリウムの形態の濃縮ウラン(≦20%の濃縮)であり得る。原子炉は、原子炉の反応度の燃焼度スイング(reactivity burnup swing)が小さく、原子炉の炉心が、自給自足できる核分裂性であるように1に近い内部増殖比を示し得る。約1%未満のΔk/kの燃焼度スイングは、受動的安全および受動的負荷追従を促進することができる。本発明の実施形態は、80MWtd/kg以上の燃料平均燃焼度を達成することができ、その20年の燃焼サイクルの完了時に高温冶金リサイクルに基づいて、劣化ウラン構成原料は、取替炉心に必要とされる全てであり得る。複数のリサイクルに基づいて、炉心組成は、平衡な超ウランの燃料組成に徐々にシフトすることができ、これは自給自足できる核分裂性でもあり、したがってリサイクルでU238構成だけを必要とする。
ターゲットにする新興市場
[00029]原子力は、過去35年間で、13,000原子炉・年の運転経験、および世界の電力供給の16%の市場占有率を達成した、よく確立された産業ビジネスである。原子力は、先進国における大型(1200MWeより大きいまたはこれにほぼ等しい)発電所の形態で主に開発されている。現在、30カ国で開発された436基の原子炉がある。原子力開発の将来の成長は、2030年までに66%程度またはそれどころか100%の追加の能力となると予想される。この成長の大部分は、発展途上国で起こると予想されるが、発展途上国では、制度上の条件およびインフラの条件が、過去においてしばしば、好適な大規模なプラントおよびワンススルー燃料サイクルといったものとは異なる。発展途上国は、しばしば数十GWより少ない小型のローカルグリッドを有し、これは、1.2〜1.5GWeの大きさの発電所を収容することができない。100MWeで運転する本発明の実施形態は、より小さいグリッドサイズに適合するだけではなく、加えて、設置に必要とされる予算支出がより少額であり、急速な経済発展の最初の数十年の間、複数の開発プロジェクトにわたって限られた資金調達を共有する発展途上国の必要性に適合する。
燃料サイクルの特徴
[00032]第1に、炉心出力密度(kwt/リットル)および燃料比出力kwt/kgの燃料は、確立された金属合金燃料の実験データベースの範囲内に留まりつつ、20年の燃料交換間隔を達成するように減定格されてもよい。これは、クライアントの長期間のエネルギー安全保障、および高レベルの信頼できる有用性を与えることができる。
熱源炉の特徴
[00040]第1に、炉心レイアウトは、個々にダクト付きおよび開口部付き燃料集合体の集合体クラスタを含むことができる。上述の通り、炉心レイアウト内の例示的な7つの集合体クラスタについては、図4を参照されたい。他の実施形態では、他の個数および配置が考えられてもよい。集合体は、個々の燃料集合体を保ちつつ、オリフィスおよび制限されたフリーボウ反応フィードバック特性を保持するように燃料の運搬のためにクラスタにグループ化されてもよい。取換え可能な反射体およびシールド集合体は、3つまたは4つの集合体クラスタにグループ化されてもよい。
発電所の特徴
[00046]第1に、S−CO2ブレイトンサイクルエネルギー変換器を駆動する熱源炉は、およそ500℃で21MP〜31℃でおよそ7MPaの作動流体範囲内で運転している間、ほぼ40%以上の熱対電気の変換効率を達成することができる。この変換器は、非常に高出力密度の回転機械、およびひときわ高出力密度の伝熱式熱交換器を使用することができる。
以上説明したように、本発明は以下の形態を有する。
[形態1]
高速中性子スペクトル原子炉システムであって、
原子炉タンク、
前記原子炉タンク内の原子炉炉心であって、熱輸送媒体として液体ナトリウムを用いる金属燃料またはサーメット燃料の燃料カラムを含む原子炉炉心、および
熱交換器を通じて前記液体ナトリウムを循環させるポンプを備える原子炉と、
反応度フィードバックを含む少なくとも1つの受動的安全システムと、
少なくとも1つの受動的負荷追従システムと、
原子力安全機能のないバランスオブプラントと、
約40%以上の変換効率で超臨界CO 2 ブレイトンサイクルエネルギー変換器を駆動する熱源炉とを備え、
前記原子炉が、モジュールであり、
前記システムが、約50MWeから約100MWeを生成するシステム。
[形態2]
ガードベッセルと、原子炉デッキの上方のドームとを含む小容積の格納容器構造をさらに備え、前記小容積の格納容器構造が、免震のサイロシールド構造内に置かれる、形態1に記載の原子炉システム。
[形態3]
燃料交換設備または燃料貯蔵所が、現場に設置されていない、形態1に記載の原子炉システム。
[形態4]
第1の装荷が、約20%未満の濃縮の濃縮ウランであり、その後の全ての装荷が、リサイクルウラン、超ウラン、およびジルコニウムである、形態1に記載の原子炉システム。
[形態5]
燃料交換間隔が約20年であり、原子炉炉心全体が燃料交換中に取り換えられる、形態1に記載の原子炉システム。
[形態6]
1つまたは複数のマルチ集合体クラスタをさらに備える、形態1に記載の原子炉システム。
[形態7]
前記1つまたは複数のマルチ集合体クラスタが、長い燃料交換間隔を可能にすると共に、原子炉停止後約2週間で燃料交換作業を開始することを可能にするために減定格比出力(kwt/kg燃料)を有する、形態6に記載の原子炉システム。
[形態8]
炉心の締め付けおよび前記反応度フィードバックの微調整のために、上方炉心装荷パッドの高さに前記原子炉炉心内に脱着可能および調整可能なウェッジをさらに備える、形態1に記載の原子炉システム。
[形態9]
前記システムの熱効率が、約39%から約41%の間である、形態1に記載の原子炉システム。
[形態10]
内部増殖比がほぼ1である、形態1に記載の原子炉システム。
[形態11]
原子力を提供する方法であって、
高速中性子スペクトル原子炉システムを用意するステップであって、前記システムが、
原子炉タンク、
前記原子炉タンク内の原子炉炉心であって、熱輸送媒体として液体ナトリウムを用いる金属燃料またはサーメット燃料の燃料カラムを含む原子炉炉心、および
熱交換器を通じて前記液体ナトリウムを循環させるポンプを備える原子炉と、
反応度フィードバックを含む少なくとも1つの受動的安全システムと、
少なくとも1つの受動的負荷追従システムと、
原子力安全機能のないバランスオブプラントと、
約40%以上の変換効率で超臨界CO 2 ブレイトンサイクルエネルギー変換器を駆動する熱源炉とを備える、高速中性子スペクトル原子炉システムを用意するステップと、
前記システムを初期化するステップと、
熱を電気に変換するステップと、
前記電気を供給するステップとを含み、
前記原子炉が、モジュールであり、
前記システムが、約50MWe〜約100MWeを生成する方法。
[形態12]
前記原子炉が、ガードベッセルと、原子炉デッキの上方のドームとを含む小容積の格納容器構造をさらに備え、前記小容積の格納容器構造が、免震のサイロシールド構造内に置かれる、形態11に記載の方法。
[形態13]
燃料交換設備または燃料貯蔵所が、現場に設置されていない、形態11に記載の方法。
[形態14]
第1の装荷が、約20%未満の濃縮の濃縮ウランであり、その後の装荷が、リサイクルウラン、自然発生した超ウラン、およびジルコニウムである、形態11に記載の方法。
[形態15]
燃料交換間隔が約20年であり、前記原子炉炉心全体が燃料交換中に取り換えられる、形態11に記載の方法。
[形態16]
前記原子炉が、1つまたは複数のマルチ集合体クラスタをさらに備える、形態11に記載の方法。
[形態17]
前記1つまたは複数のマルチ集合体クラスタが、長い燃料交換間隔を可能にすると共に、原子炉停止後約2週間で燃料交換作業を開始することを可能にするために減定格比出力(kwt/kg燃料)を有する、形態16に記載の方法。
[形態18]
前記原子炉が、炉心の締め付けおよび前記反応度フィードバックの微調整のために、上方炉心装荷パッドの高さに前記原子炉炉心内に脱着可能および調整可能なウェッジをさらに備える、形態11に記載の方法。
[形態19]
前記システムの熱効率が、約39%から約41%の間である、形態11に記載の方法。
[形態20]
内部増殖比がほぼ1である、形態11に記載の方法。
[形態21]
炉心の締め付けのためのシステムであって、
1つまたは複数のダクト燃料集合体、および炉心中央集合体位置を含む原子炉炉心と、
前記1つまたは複数のダクト燃料集合体の上端の近くで前記1つまたは複数のダクト燃料集合体のそれぞれに結合された1つまたは複数の上部装荷パッドと、
前記1つまたは複数の上部装荷パッドの下方の前記1つまたは複数のダクト燃料集合体のそれぞれに結合された1つまたは複数の上方炉心装荷パッドと、
ほぼ上部装荷パッドの高さで前記原子炉炉心を囲む炉心形成リングであって、前記原子炉炉心の運転中に1つまたは複数の上部装荷パッドによって接触される炉心形成リングと、
前記炉心中央集合体位置の中に挿入されるための脱着可能および調整可能なウェッジと、
前記ウェッジの位置を挿入、除去、および調整するために前記ウェッジに結合されたウェッジ動力伝達系統とを備えるシステム。
[形態22]
前記ウェッジが、炉心の締め付けおよび反応度フィードバックの微調整のためにほぼ上方炉心装荷パッドのところに挿入される、形態21に記載のシステム。
[形態23]
前記ウェッジの動力伝達系統が、反応度フィードバックの微調整のために熱膨張可能である、形態21に記載のシステム。
[形態24]
前記ウェッジが、燃料交換作業のために緩められ、除去される、形態21に記載のシステム。
Claims (22)
- 高速中性子スペクトル原子炉システムであって、
原子炉タンク、
前記原子炉タンク内の原子炉炉心であって、熱輸送媒体として液体ナトリウムを用いる金属燃料またはサーメット燃料の燃料カラムを含む原子炉炉心、および
熱交換器を通じて前記液体ナトリウムを循環させるポンプ
を備える原子炉と、
反応度フィードバックを含む少なくとも1つの受動的安全システムと、
少なくとも1つの負荷追従システムと、
原子力安全機能のないバランスオブプラントと、
約40%以上の変換効率で超臨界CO2ブレイトンサイクルエネルギー変換器を駆動する熱源炉と
を備え、
前記原子炉が、モジュールであり、
前記システムが、約50MWeから約100MWeを生成し、
第1の装荷が、約20%未満の濃縮の濃縮ウランであり、その後の全ての装荷が、リサイクルウラン、超ウラン、およびジルコニウムである、システム。 - ガードベッセルと、原子炉デッキの上方のドームとを含む小容積の格納容器構造をさらに備え、前記小容積の格納容器構造が、免震のサイロシールド構造内に置かれる、請求項1に記載の原子炉システム。
- 燃料交換設備または燃料貯蔵所が、現場に設置されていない、請求項1に記載の原子炉システム。
- 燃料交換間隔が約20年であり、原子炉炉心全体が燃料交換中に取り換えられる、請求項1に記載の原子炉システム。
- 1つまたは複数のマルチ集合体クラスタをさらに備える、請求項1に記載の原子炉システム。
- 前記1つまたは複数のマルチ集合体クラスタが、長い燃料交換間隔を可能にすると共に、原子炉停止後約2週間で燃料交換作業を開始することを可能にするために減定格比出力(kwt/kg燃料)を有する、請求項5に記載の原子炉システム。
- 炉心の締め付けおよび前記反応度フィードバックの微調整のために、上方炉心装荷パッドの高さに前記原子炉炉心内に脱着可能および調整可能なウェッジをさらに備える、請求項1に記載の原子炉システム。
- 前記システムの熱効率が、約39%から約41%の間である、請求項1に記載の原子炉システム。
- 内部増殖比がほぼ1である、請求項1に記載の原子炉システム。
- 原子力を提供する方法であって、
高速中性子スペクトル原子炉システムを用意するステップであって、前記システムが、
原子炉タンク、
前記原子炉タンク内の原子炉炉心であって、熱輸送媒体として液体ナトリウムを用いる金属燃料またはサーメット燃料の燃料カラムを含む原子炉炉心、および
熱交換器を通じて前記液体ナトリウムを循環させるポンプ
を備える原子炉と、
反応度フィードバックを含む少なくとも1つの受動的安全システムと、
少なくとも1つの負荷追従システムと、
原子力安全機能のないバランスオブプラントと、
約40%以上の変換効率で超臨界CO2ブレイトンサイクルエネルギー変換器を駆動する熱源炉と
を備える、高速中性子スペクトル原子炉システムを用意するステップと、
前記システムを初期化するステップと、
熱を電気に変換するステップと、
前記電気を供給するステップと
を含み、
前記原子炉が、モジュールであり、
前記システムが、約50MWe〜約100MWeを生成し、
第1の装荷が、約20%未満の濃縮の濃縮ウランであり、その後の装荷が、リサイクルウラン、自然発生した超ウラン、およびジルコニウムである、方法。 - 前記原子炉が、ガードベッセルと、原子炉デッキの上方のドームとを含む小容積の格納容器構造をさらに備え、前記小容積の格納容器構造が、免震のサイロシールド構造内に置かれる、請求項10に記載の方法。
- 燃料交換設備または燃料貯蔵所が、現場に設置されていない、請求項10に記載の方法。
- 燃料交換間隔が約20年であり、前記原子炉炉心全体が燃料交換中に取り換えられる、請求項10に記載の方法。
- 前記原子炉が、1つまたは複数のマルチ集合体クラスタをさらに備える、請求項10に記載の方法。
- 前記1つまたは複数のマルチ集合体クラスタが、長い燃料交換間隔を可能にすると共に、原子炉停止後約2週間で燃料交換作業を開始することを可能にするために減定格比出力(kwt/kg燃料)を有する、請求項14に記載の方法。
- 前記原子炉が、炉心の締め付けおよび前記反応度フィードバックの微調整のために、上方炉心装荷パッドの高さに前記原子炉炉心内に脱着可能および調整可能なウェッジをさらに備える、請求項10に記載の方法。
- 前記システムの熱効率が、約39%から約41%の間である、請求項10に記載の方法。
- 内部増殖比がほぼ1である、請求項10に記載の方法。
- 炉心の締め付けのためのシステムであって、
1つまたは複数のダクト燃料集合体、および炉心中央集合体位置を含む原子炉炉心と、
前記1つまたは複数のダクト燃料集合体の上端の近くで前記1つまたは複数のダクト燃料集合体のそれぞれに結合された1つまたは複数の上部装荷パッドと、
前記1つまたは複数の上部装荷パッドの下方の前記1つまたは複数のダクト燃料集合体のそれぞれに結合された1つまたは複数の上方炉心装荷パッドと、
ほぼ上部装荷パッドの高さで前記原子炉炉心を囲む炉心形成リングであって、前記原子炉炉心の運転中に1つまたは複数の上部装荷パッドによって接触される炉心形成リングと、
前記炉心中央集合体位置の中に挿入されるための脱着可能および調整可能なウェッジと、
前記ウェッジの位置を挿入、除去、および調整するために前記ウェッジに結合されたウェッジ動力伝達系統と
を備えるシステム。 - 前記ウェッジが、炉心の締め付けおよび反応度フィードバックの微調整のためにほぼ上方炉心装荷パッドのところに挿入される、請求項19に記載のシステム。
- 前記ウェッジの動力伝達系統が、反応度フィードバックの微調整のために熱膨張可能である、請求項19に記載のシステム。
- 前記ウェッジが、燃料交換作業のために緩められ、除去される、請求項19に記載のシステム。
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US8726989B2 (en) * | 2010-07-14 | 2014-05-20 | Donald Nevin | Method for removing contaminants from wastewater in hydraulic fracturing process |
US9613723B2 (en) * | 2011-12-20 | 2017-04-04 | Nihon Nature Cell Co., Ltd. | Compact nuclear power generation system |
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US11557404B2 (en) | 2013-08-23 | 2023-01-17 | Global Energy Research Associates, LLC | Method of using nanofuel in a nanofuel internal engine |
US9881706B2 (en) * | 2013-08-23 | 2018-01-30 | Global Energy Research Associates, LLC | Nuclear powered rotary internal engine apparatus |
US11450442B2 (en) | 2013-08-23 | 2022-09-20 | Global Energy Research Associates, LLC | Internal-external hybrid microreactor in a compact configuration |
US9947423B2 (en) | 2013-08-23 | 2018-04-17 | Global Energy Research Associates, LLC | Nanofuel internal engine |
RU2542740C1 (ru) * | 2013-11-11 | 2015-02-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" | Ядерный реактор для сжигания трансурановых химических элементов |
EP2899725B1 (en) * | 2014-01-27 | 2018-04-25 | Urenco Limited | Controlling the temperature of uranium material in a uranium enrichment facility |
KR102297668B1 (ko) | 2014-02-26 | 2021-09-06 | 페레그린 터빈 테크놀로지스, 엘엘씨 | 부분 복열 유동 경로를 갖는 동력 발생 시스템 및 방법 |
KR102374678B1 (ko) | 2014-04-14 | 2022-03-14 | 어드밴스드 리액터 컨셉트 엘엘씨 | 금속 합금 매트릭스에 분산된 세라믹 핵연료 |
CN106715840B (zh) | 2014-08-22 | 2019-11-19 | 派瑞格恩涡轮技术有限公司 | 动力生成系统及用于生成动力的方法 |
JP2016156729A (ja) * | 2015-02-25 | 2016-09-01 | 株式会社 シー・アール・ワイ | 原子炉 |
RU2594889C1 (ru) * | 2015-05-29 | 2016-08-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-технический центр инноваций" | Ядерный реактор |
CN105280250A (zh) * | 2015-09-15 | 2016-01-27 | 西安交通大学 | 用于蒸汽发生器和乏燃料水池的非能动冷却系统及方法 |
CN105405475B (zh) * | 2015-10-30 | 2017-04-19 | 西安交通大学 | 长寿命超临界二氧化碳冷却小堆 |
JP6842191B2 (ja) | 2016-04-26 | 2021-03-17 | 株式会社クリア | 液体金属一次冷却材を用いた負荷追随型制御小型原子炉システム |
US20170352443A1 (en) * | 2016-06-03 | 2017-12-07 | Advanced Reactor Concepts LLC | Upgrading power output of previously-deployed nuclear power plants |
CN106128517B (zh) * | 2016-06-24 | 2017-11-28 | 西安交通大学 | 一种采用棒状燃料组件的超临界二氧化碳冷却小堆 |
RU2019120653A (ru) * | 2016-12-11 | 2021-01-14 | Эдвансед Реактор Консептс Ллк | Энергетическая станция на основе малого модульного реактора с возможностями следования за нагрузкой и комибинированной выработки электроэнергии и тепла и способы использования |
CN109616229B (zh) * | 2019-01-11 | 2024-07-30 | 哈尔滨电气股份有限公司 | 用于钠冷快堆的梯级供热超临界二氧化碳循环热电联供系统 |
RU2764061C1 (ru) * | 2021-07-29 | 2022-01-13 | Акционерное общество «АКМЭ-инжиниринг» | Узел крепления тепловыделяющей сборки ядерного реактора |
CN115234330B (zh) * | 2022-08-30 | 2024-05-07 | 西安热工研究院有限公司 | 一种高效安全的空间核电源系统及其工作方法 |
CN115862914B (zh) * | 2022-11-17 | 2024-09-24 | 中国核动力研究设计院 | 集推进和发电两用的空间超临界二氧化碳核动力系统 |
Family Cites Families (159)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1624704A (en) | 1926-03-15 | 1927-04-12 | Lamore Tile Machine Company | Pneumatic core for block machines |
US3197375A (en) * | 1958-10-28 | 1965-07-27 | Dow Chemical Co | Nuclear power reactor |
US3098024A (en) | 1959-01-27 | 1963-07-16 | Engelhard Ind Inc | Composite fuel elements for nuclear reactors |
US2983663A (en) | 1959-02-10 | 1961-05-09 | Charles H Bassett | Fuel element for nuclear reactors |
US2992179A (en) | 1959-03-17 | 1961-07-11 | Charles H Bassett | Fuel element for nuclear reactors |
NL128420C (ja) | 1960-03-07 | 1900-01-01 | ||
DE1464128A1 (de) | 1961-06-27 | 1969-03-27 | Westinghouse Electric Corp | Langgestreckte Bauelemente und Verfahren zu ihrer Herstellung |
US3178354A (en) * | 1961-07-25 | 1965-04-13 | Jackson & Moreland Inc | Steam cooled nuclear reactor system with improved fuel element assembly |
BE639122A (ja) | 1962-10-26 | |||
NL301862A (ja) * | 1962-12-26 | 1900-01-01 | ||
DE1199748B (de) | 1963-05-15 | 1965-09-02 | Kernforschung Mit Beschraenkte | Verfahren zum Aufarbeiten von bestrahlten Kernbrennstoffen |
US3372213A (en) | 1963-12-16 | 1968-03-05 | Sumitomo Electric Industries | Method of manufacturing oxide nuclear fuel containing a boride |
US3328133A (en) | 1964-02-10 | 1967-06-27 | Japan Atomic Energy Res Inst | Method for direct recovery of plutonium from irradiated nuclear fuel |
GB1051954A (ja) | 1964-04-08 | |||
GB1102815A (en) | 1964-06-02 | 1968-02-14 | Atomic Energy Authority Uk | Improvements in or relating to nuclear reactors |
NL133131C (ja) | 1964-06-11 | |||
US3413383A (en) | 1964-10-28 | 1968-11-26 | Hitachi Ltd | Vibratory compaction method for the fabrication of ceramic nuclear fuel elements |
US3215608A (en) * | 1965-02-19 | 1965-11-02 | Ralph W Guenther | Nuclear reactor core clamping system |
US4147590A (en) * | 1965-09-01 | 1979-04-03 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Nuclear propulsion apparatus with alternate reactor segments |
GB1198051A (en) | 1966-06-21 | 1970-07-08 | Atomic Energy Authority Uk | Improvements in or relating to Ceramic Nuclear Fuel Materials |
GB1246275A (en) | 1967-12-20 | 1971-09-15 | Atomic Energy Authority Uk | Improvements in or relating to nuclear reactor fuel elements |
US3627634A (en) | 1968-11-26 | 1971-12-14 | Gen Electric | Nuclear reactor core clamping system |
SE324019B (ja) * | 1968-12-02 | 1970-05-19 | Asea Ab | |
JPS5014318B1 (ja) | 1969-02-05 | 1975-05-27 | ||
DE1926827A1 (de) | 1969-05-27 | 1970-12-03 | Kernforschungsanlage Juelich | Verfahren zum Aufarbeiten von Brenn- und/oder Brutelementen fuer Kernreaktoren |
BE754855A (fr) | 1969-08-14 | 1971-02-15 | Westinghouse Electric Corp | Element combustible a pression interne |
US3682774A (en) * | 1969-09-26 | 1972-08-08 | North American Rockwell | Core clamping system for a nuclear reactor |
US3708393A (en) | 1970-12-01 | 1973-01-02 | Atomic Energy Commission | Radial restraint mechanism for reactor core |
US3778348A (en) | 1971-02-12 | 1973-12-11 | Atomic Energy Commission | Nuclear fuel element with axially aligned fuel pellets and fuel microspheres therein |
US3683975A (en) | 1971-02-12 | 1972-08-15 | Atomic Energy Commission | Method of vibratory loading nuclear fuel elements |
US3823067A (en) | 1971-08-02 | 1974-07-09 | United Nuclear Corp | Shaped nuclear fissionable bodies |
JPS549279B2 (ja) * | 1972-07-12 | 1979-04-23 | ||
SE383223B (sv) | 1973-02-02 | 1976-03-01 | Atomenergi Ab | Kernbrensleelement for kraftreaktorer. |
JPS5014318A (ja) | 1973-06-06 | 1975-02-14 | ||
US4050638A (en) | 1974-04-24 | 1977-09-27 | Ngk Insulators, Ltd. | Radioactive matter containing waste gas treating installation |
US4000617A (en) * | 1975-01-27 | 1977-01-04 | General Atomic Company | Closed cycle gas turbine system |
US4057465A (en) * | 1975-08-08 | 1977-11-08 | Westinghouse Electric Corporation | Nuclear reactor auxiliary heat removal system |
JPS5847039B2 (ja) | 1977-04-01 | 1983-10-20 | 石川島播磨重工業株式会社 | 核燃料の処理方法及び核方法に用いる処理装置 |
US4131511A (en) | 1977-02-04 | 1978-12-26 | Combustion Engineering, Inc. | Nuclear fuel element |
JPS5433991A (en) * | 1977-08-19 | 1979-03-13 | Hitachi Ltd | Fast breeder |
SU714505A1 (ru) * | 1978-01-19 | 1980-02-05 | Государственный Научно-Исследовательский Институт Им. Г.М.Кржижановского | Ядерна энергетическа установка |
US4257846A (en) * | 1978-01-19 | 1981-03-24 | Westinghouse Electric Corp. | Bi-brayton power generation with a gas-cooled nuclear reactor |
US4292127A (en) | 1978-04-14 | 1981-09-29 | United Kingdom Atomic Energy Authority | Nuclear fuel pins |
US4229942A (en) * | 1978-06-06 | 1980-10-28 | Kms Fusion, Inc. | Radiolytic dissociative gas power conversion cycles |
USRE31697E (en) * | 1978-06-06 | 1984-10-09 | Kms Fusion, Inc. | Radiolytic dissociative gas power conversion cycles |
US4257847A (en) | 1978-10-06 | 1981-03-24 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Nuclear breeder reactor fuel element with axial tandem stacking and getter |
DE3016402A1 (de) * | 1980-04-29 | 1981-11-05 | GHT Gesellschaft für Hochtemperaturreaktor-Technik mbH, 5060 Bergisch Gladbach | Hochtemperaturreaktor in modul-bauweise |
JPS57184510A (en) | 1981-05-07 | 1982-11-13 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | Automatic measuring method of pressing center of extrusion press and its device |
JPS5983082A (ja) * | 1982-11-04 | 1984-05-14 | 株式会社日立製作所 | 高速増殖炉の炉心構造 |
JPS5987696A (ja) | 1982-11-10 | 1984-05-21 | アドバンスト・マイクロ・デイバイシズ・インコ−ポレ−テツド | センス率の制御装置 |
US4548347A (en) | 1982-11-30 | 1985-10-22 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Automated fuel pin loading system |
US4508677A (en) * | 1983-02-09 | 1985-04-02 | General Electric Company | Modular nuclear reactor for a land-based power plant and method for the fabrication, installation and operation thereof |
SE436078B (sv) | 1983-03-30 | 1984-11-05 | Asea Atom Ab | Brenslestav for kernreaktor brenslestav for kernreaktor |
US4853177A (en) | 1983-05-06 | 1989-08-01 | The Babcock & Wilcox Company | Void plug for annular fuel pellets |
US4526741A (en) | 1983-06-10 | 1985-07-02 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Fuel assembly for the production of tritium in light water reactors |
US4624828A (en) | 1983-12-29 | 1986-11-25 | Battelle Memorial Institute | Metal-actinide nitride nuclear fuel |
JPS60181694A (ja) | 1984-02-28 | 1985-09-17 | 株式会社日立製作所 | 燃料要素の製造方法およびその装置 |
US4863675A (en) * | 1984-10-04 | 1989-09-05 | General Atomics | Nuclear power system |
US4717534A (en) | 1985-02-19 | 1988-01-05 | Westinghouse Electric Corp. | Nuclear fuel cladding containing a burnable absorber |
US4687605A (en) | 1985-02-19 | 1987-08-18 | Westinghouse Electric Corp. | Manufacturing automation system for nuclear fuel rod production |
US4687629A (en) | 1986-01-27 | 1987-08-18 | Westinghouse Electric Corp. | Fuel rod with annular nuclear fuel pellets having same U-235 enrichment and different annulus sizes for graduated enrichment loading |
JPS62207995A (ja) * | 1986-03-07 | 1987-09-12 | 株式会社東芝 | 高速増殖炉 |
JPS633292A (ja) * | 1986-06-24 | 1988-01-08 | 株式会社東芝 | 高速増殖炉 |
JPS6373191A (ja) * | 1986-09-17 | 1988-04-02 | 株式会社東芝 | 高速増殖炉の運転方法 |
SU1764783A1 (ru) | 1986-12-08 | 1992-09-30 | Центральный научно-исследовательский дизельный институт | Способ лить чугунных полых заготовок |
GB8707614D0 (en) * | 1987-03-31 | 1987-05-07 | Nat Nuclear Corp Ltd | Reactivity control in nuclear reactors |
US4759911A (en) | 1987-04-27 | 1988-07-26 | The Babcock & Wilcox Company | Gas cooled nuclear fuel element |
GB2234849B (en) * | 1987-07-28 | 1991-05-01 | Nat Nuclear Corp Ltd | Nuclear reactor-based power source |
US4859402A (en) * | 1987-09-10 | 1989-08-22 | Westinghouse Electric Corp. | Bottom supported liquid metal nuclear reactor |
JPS6473290A (en) * | 1987-09-16 | 1989-03-17 | Westinghouse Electric Corp | Liquid metal fast furnace |
USH689H (en) | 1987-11-24 | 1989-10-03 | The United States of America as reprsented by the United States Department of Energy | Fuel pin |
JP2510648B2 (ja) | 1988-01-22 | 1996-06-26 | 株式会社日立製作所 | 燃料要素 |
US4814046A (en) | 1988-07-12 | 1989-03-21 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Process to separate transuranic elements from nuclear waste |
JPH02184792A (ja) | 1989-01-11 | 1990-07-19 | Hitachi Ltd | 原子炉の炉心 |
US5044911A (en) | 1989-04-06 | 1991-09-03 | United States Department Of Energy | Apparatus for injection casting metallic nuclear energy fuel rods |
US4971753A (en) | 1989-06-23 | 1990-11-20 | General Electric Company | Nuclear fuel element, and method of forming same |
US4997596A (en) | 1989-09-18 | 1991-03-05 | General Electric Company | Fissionable nuclear fuel composition |
DE3938345A1 (de) * | 1989-11-17 | 1991-05-23 | Interatom | Fluessigmetallgekuehlter kernreaktor |
US5112534A (en) | 1990-03-05 | 1992-05-12 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Yttrium and rare earth stabilized fast reactor metal fuel |
US6113982A (en) | 1990-06-25 | 2000-09-05 | Lanxide Technology Company, Lp | Composite bodies and methods for making same |
FR2665290B1 (fr) * | 1990-07-24 | 1994-06-10 | Toshiba Kk | Reacteur rapide. |
DE69119156T2 (de) | 1990-08-03 | 1997-01-09 | Toshiba Kawasaki Kk | Die Transmutation transuranischer Elemente ermöglichender Reaktorkern, die Transmutation transuranischer Elemente ermöglichender Brennstab und die Transmutation transuranischer Elemente ermöglichendes Brennstabbündel |
DE4032521A1 (de) | 1990-10-11 | 1992-04-16 | Mannesmann Ag | Stranggiesskokille |
JP2500390B2 (ja) * | 1990-12-14 | 1996-05-29 | 動力炉・核燃料開発事業団 | 深海調査船用原子炉 |
JPH04270992A (ja) * | 1991-02-27 | 1992-09-28 | Toshiba Corp | 免震高速増殖炉 |
JP3031644B2 (ja) * | 1991-07-31 | 2000-04-10 | 株式会社日立製作所 | 燃料集合体及び炉心 |
JP2703428B2 (ja) | 1991-08-29 | 1998-01-26 | 株式会社東芝 | 小型高速炉 |
JPH0713662B2 (ja) * | 1992-01-06 | 1995-02-15 | 財団法人電力中央研究所 | 小型液体金属冷却高速炉 |
US5219519A (en) | 1992-02-21 | 1993-06-15 | General Electric Company | Increased fuel column height for boiling water reactor fuel rods |
US5317611A (en) | 1992-05-05 | 1994-05-31 | Westinghouse Electric Corp. | Stackable truncated conical shell fuel element and an assembly thereof for a nuclear thermal engine |
JP2740995B2 (ja) * | 1992-07-29 | 1998-04-15 | 動力炉・核燃料開発事業団 | 液体金属冷却型高速炉及びそれを用いた発電システム |
US5377246A (en) | 1992-10-28 | 1994-12-27 | General Electric Company | Elliptical metal fuel/cladding barrier and related method for improving heat transfer |
JPH06194477A (ja) | 1992-12-24 | 1994-07-15 | Hitachi Ltd | 核燃料棒 |
US5519748A (en) | 1993-04-23 | 1996-05-21 | General Electric Company | Zircaloy tubing having high resistance to crack propagation |
US5437747A (en) | 1993-04-23 | 1995-08-01 | General Electric Company | Method of fabricating zircalloy tubing having high resistance to crack propagation |
JPH06324169A (ja) | 1993-05-14 | 1994-11-25 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | 高速増殖炉用金属燃料被覆管 |
US5341407A (en) | 1993-07-14 | 1994-08-23 | General Electric Company | Inner liners for fuel cladding having zirconium barriers layers |
JP2668646B2 (ja) | 1993-11-17 | 1997-10-27 | 動力炉・核燃料開発事業団 | 高速炉炉心 |
US5419886A (en) | 1994-03-08 | 1995-05-30 | Rockwell International Corporation | Method for generation of finely divided reactive plutonium oxide powder |
JPH07294676A (ja) | 1994-04-27 | 1995-11-10 | Toshiba Corp | 燃料集合体および原子炉の炉心 |
US5742653A (en) * | 1994-05-19 | 1998-04-21 | General Electric Company | Vertical and lateral restraint stabilizer for core shroud of boiling water reactor |
US5608768A (en) | 1995-01-17 | 1997-03-04 | General Electric Company | Threaded fuel rod end plugs and related method |
US5502754A (en) * | 1995-02-02 | 1996-03-26 | General Electric Company | Lateral restraint for core plate of boiling water reactor |
JPH0933687A (ja) | 1995-07-25 | 1997-02-07 | Hitachi Ltd | 使用済原子燃料の再処理方法 |
JPH0943389A (ja) | 1995-07-27 | 1997-02-14 | Toshiba Corp | アクチニドリサイクルシステム |
JPH0943391A (ja) | 1995-07-27 | 1997-02-14 | Toshiba Corp | 核燃料リサイクルシステム |
US5828715A (en) | 1995-08-22 | 1998-10-27 | Hitachi, Ltd. | Fuel rods, its manufacturing method and fuel assembly |
JPH09119994A (ja) | 1995-08-22 | 1997-05-06 | Hitachi Ltd | 燃料棒及びその製造方法並びに燃料集合体 |
JPH09251088A (ja) | 1996-03-14 | 1997-09-22 | Toshiba Corp | 核燃料要素 |
US6056703A (en) | 1996-04-03 | 2000-05-02 | Rush Presbyterian-St Luke's Medical Center | Method and apparatus for characterizing gastrointestinal sounds |
US5711826A (en) | 1996-04-12 | 1998-01-27 | Crs Holdings, Inc. | Functionally gradient cladding for nuclear fuel rods |
US5822388A (en) | 1996-11-15 | 1998-10-13 | Combustion Engineering Inc. | MOX fuel arrangement for nuclear core |
JPH10170677A (ja) * | 1996-12-06 | 1998-06-26 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 高速炉燃料集合体のグリッドスペーサの構造 |
JPH10319169A (ja) * | 1997-05-21 | 1998-12-04 | Japan Atom Energy Res Inst | ヘリウム冷却高速増殖炉 |
RU2124767C1 (ru) | 1997-08-26 | 1999-01-10 | Государственный научный центр РФ Всероссийский научно-исследовательский институт неорганических материалов им.акад. А.А.Бочвара | Твэл ядерного реактора |
US6091791A (en) * | 1997-08-29 | 2000-07-18 | General Electric Company | Shroud attachment for a boiling water reactor |
JPH11326571A (ja) | 1998-05-14 | 1999-11-26 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | 原子炉用金属燃料要素 |
KR100293482B1 (ko) | 1998-09-08 | 2001-07-12 | 이종훈 | 핵연료소결체의제조방법 |
JP2000180572A (ja) * | 1998-12-15 | 2000-06-30 | Toshiba Corp | 液体金属冷却型原子炉 |
US6233298B1 (en) | 1999-01-29 | 2001-05-15 | Adna Corporation | Apparatus for transmutation of nuclear reactor waste |
US6243433B1 (en) | 1999-05-14 | 2001-06-05 | General Electic Co. | Cladding for use in nuclear reactors having improved resistance to stress corrosion cracking and corrosion |
US6298108B1 (en) | 1999-07-21 | 2001-10-02 | Yousef M. Farawila | Nuclear fuel rod with upward-shifted pellet stack and a device to realize same |
US6259760B1 (en) * | 1999-09-08 | 2001-07-10 | Westinghouse Electric Company Llc | Unitary, transportable, assembled nuclear steam supply system with life time fuel supply and method of operating same |
AU7845900A (en) | 1999-09-29 | 2001-04-30 | Siemens Corporate Research, Inc. | Multi-modal cardiac diagnostic decision support system and method |
US7139352B2 (en) | 1999-12-28 | 2006-11-21 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Reactivity control rod for core |
US6343107B1 (en) * | 2000-02-01 | 2002-01-29 | General Electric Company | Shroud repair apparatus |
FR2805075B1 (fr) | 2000-02-15 | 2002-05-10 | Franco Belge Combustibles | Procede de controle d'une operation de fermeture etanche par soudage de l'extremite d'un canal de remplissage traversant le bouchon superieur d'un crayon de combustible nucleaire |
KR100881473B1 (ko) * | 2000-09-04 | 2009-02-05 | 페블 베드 모듈러 리엑터(프로프라이어터리) 리미티드 | 원자력로 |
JP2002131459A (ja) | 2000-10-25 | 2002-05-09 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | 原子炉用金属燃料要素 |
JP2002181976A (ja) | 2000-12-14 | 2002-06-26 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | 原子炉及びこれを備える原子力プラント |
US6888713B2 (en) | 2000-12-21 | 2005-05-03 | Douglas Wayne Stamps | Device and method to mitigate hydrogen explosions in vacuum furnaces |
JP4312969B2 (ja) | 2001-03-02 | 2009-08-12 | 東京電力株式会社 | 使用済原子燃料の再処理方法 |
WO2002071947A1 (en) | 2001-03-09 | 2002-09-19 | Biomedical Acoustic Research, Inc. | Acoustic detection of gastric motility dysfunction |
JP3530939B2 (ja) | 2001-08-09 | 2004-05-24 | 東京工業大学長 | 原子炉プラント |
JP2004101199A (ja) | 2002-09-04 | 2004-04-02 | Japan Nuclear Cycle Development Inst States Of Projects | 振動充填型原子炉燃料棒 |
RU2244347C2 (ru) | 2002-10-24 | 2005-01-10 | Открытое акционерное общество "Машиностроительный завод" | Стержневой тепловыделяющий элемент водоводяного энергетического реактора |
US6768781B1 (en) * | 2003-03-31 | 2004-07-27 | The Boeing Company | Methods and apparatuses for removing thermal energy from a nuclear reactor |
US20070217995A1 (en) | 2004-02-18 | 2007-09-20 | Chi Matsumura | Hydrogen Producing Method and Apparatus |
JP2005232522A (ja) | 2004-02-18 | 2005-09-02 | Ebara Corp | 原子力発電プラントにおける水素製造システム |
JP4247410B2 (ja) | 2004-07-16 | 2009-04-02 | 独立行政法人 日本原子力研究開発機構 | 使用済み燃料の再利用方法及び高速炉の炉心構造 |
US7521007B1 (en) | 2004-10-04 | 2009-04-21 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Methods and apparatuses for the development of microstructured nuclear fuels |
JP2006226905A (ja) | 2005-02-18 | 2006-08-31 | Japan Nuclear Cycle Development Inst States Of Projects | 金属燃料高速炉炉心 |
US20080144762A1 (en) | 2005-03-04 | 2008-06-19 | Holden Charles S | Non Proliferating Thorium Nuclear Fuel Inert Metal Matrix Alloys for Fast Spectrum and Thermal Spectrum Thorium Converter Reactors |
JP2006328260A (ja) | 2005-05-27 | 2006-12-07 | Japan Electronic Materials Corp | 熱交換媒体 |
US7961835B2 (en) * | 2005-08-26 | 2011-06-14 | Keller Michael F | Hybrid integrated energy production process |
JP4724848B2 (ja) * | 2006-04-21 | 2011-07-13 | 独立行政法人 日本原子力研究開発機構 | 核熱利用コンバインドブレイトンサイクル発電システム装置 |
FR2901627B1 (fr) | 2006-05-24 | 2009-05-01 | Commissariat Energie Atomique | Procede de retraitement d'un combustible nucleaire use et de preparation d'un oxyde mixte d'uranium et de plutonium |
KR100804406B1 (ko) | 2006-07-15 | 2008-02-15 | 한국원자력연구원 | 이중 냉각 핵연료봉의 상, 하부 봉단마개 |
JP4936906B2 (ja) | 2007-01-11 | 2012-05-23 | 株式会社東芝 | 原子力システム |
JP4825763B2 (ja) * | 2007-09-21 | 2011-11-30 | 株式会社東芝 | 反射体制御方式の高速炉 |
CA2724582A1 (en) * | 2008-06-09 | 2009-12-17 | Nuclear Fuel Industries, Limited | Fuel for heavy water reactor or graphite reactor and process for producing the same |
JP4909951B2 (ja) | 2008-07-14 | 2012-04-04 | 株式会社東芝 | 中性子遮蔽体 |
KR101023233B1 (ko) | 2009-04-06 | 2011-03-21 | 한국수력원자력 주식회사 | 무연삭 환형 핵연료 소결체 제조방법 |
US8571167B2 (en) | 2009-06-01 | 2013-10-29 | Advanced Reactor Concepts LLC | Particulate metal fuels used in power generation, recycling systems, and small modular reactors |
JP2013517479A (ja) | 2010-01-13 | 2013-05-16 | アドバンスト・リアクター・コンセプツ・エルエルシー | シースで被覆された環状の金属核燃料 |
WO2011142869A2 (en) | 2010-02-22 | 2011-11-17 | Advanced Reactor Concepts LLC | Small, fast neutron spectrum nuclear power plant with a long refueling interval |
JP5906408B2 (ja) * | 2011-07-15 | 2016-04-20 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 照明光通信装置及びそれを用いた照明器具、並びに照明システム |
WO2014039641A2 (en) | 2012-09-05 | 2014-03-13 | Transatomic Power Corporation | Nuclear reactors and related methods and apparatus |
KR102374678B1 (ko) | 2014-04-14 | 2022-03-14 | 어드밴스드 리액터 컨셉트 엘엘씨 | 금속 합금 매트릭스에 분산된 세라믹 핵연료 |
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