PL42859B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano dnia 14 marca 1900 r.) Urzedu Patentowego/ {M«llbKqpNj||JtiiLi POLSKJfiJ RZECZPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 42859 KI. 21 g, 21/10 Polska Akademia Nauk (Instytut Badan Jadrowych) *) Warszawa, Polska Element paliwowy do reaktora jadrowego Patent trwa od dnia 4 lipca 1950 r.W znanych reaktorach, w których paliwem jest uran metaliczny, a moderatorem grafit, elementy paliwowe w postaci pretów umieszcza sie w bloku grafitowym, stanowiacym spowal- niacz neutronów. Elementy takie wykazuja szereg niedogodnosci, jak skomplikowana i trud¬ na ich konstrukcja oraz mozliwosc odksztalca¬ nia w czasie pracy w reaktorze. Ponadto osiaga¬ ne w nich temperatury sa dosc niskie (okolo 400°C). Znacznie wyzsze temperatury mozna uzyskac stosujac zamiast uranu metalicznego paliwa ceramiczne, na przyklad tlenki uranu lub wegliki uranu, jednak prety wykonane z tych materialów ceramicznych sa dosc kruche, a ponadto nie posiadaja dobrego przewodni¬ ctwa cieplnego. Dlatego stosuje sie specjalne konstrukcje takich ceramicznych elementów paliwowych, w których tlenki uranu, sa np.*) Wlasciciel patentu oswiadczyl, ze wspól¬ twórcami wynalazku sa Tadeusz Adamski i Franciszek Mucha. wprasowane miedzy blachy metalowe, ^akie wykonanie zwieksza koszt reaktora, a poza tym wykazuje,szereg wad podczas jego prscy.Przedmiotem wynalazku sa elementy paliwo¬ we w postaci ziarn wlasciwego paliwa z osa¬ dzona na nich szczelna silnie przylegajaca war¬ stewka wegla elementarnego, stanowiacego spo- walniacz neutronów. Ziarna dowolnego odpo¬ wiedniego paliwa, np. dwutlenku uranu, pokry¬ wa sie warstewka wegla elementarnego, otrzy¬ manego przez pirolize niektórych materialów zawierajacych wegiel, np. weglowodorów.Pirolize zwiazków wegla przeprowadza sie wedlug wynalazku sposobem fluidyzacji przez ogrzewanie fluidalnego zloza tlenku uranr lub innego odpowiedniego paliwa i przedmuchiwanie przez to zloze zwiazków wegla, np. weglowo¬ dorów, w postaci gazów lub par samych lub w postaci mieszaniny z innymi gazami obojet¬ nymi, np. z azotem.W rurze ceramicznej lub grafitowej o dnie stozkowym umieszcza sie paliwo w postaci•**¦ ziarnistej. Rure ogrzewa sie elektrycznie lub za pomoca gazu i przez zloze przedmuchuje sie wstepnie gaz obojetny, np. azot, W chwili osiag¬ niecia zadanej temperatury wprowadza sie od dolu zloza weglowodór w postaci gazu lub pa¬ ry, np. metan lub pary naftalenu, lub miesza¬ nine weglowodoru z gazem obojetnym, np. z azotem, przez co uzyskuje sie pirolize tych weglowodorów i wytworzenia na ziarnach pali¬ wa silnie przylegajacej szczelnej warstewki wegla. Temperatura pirolizy w przypadku sto¬ sowania naftalenu lub metanu wynosi okolo 1200°C. Wielkosc ziarn zloza i grubosc war¬ stewki wegla na ziarnach moze byc zmienna zaleznie od zalozen konstrukcyjnych reaktora i od przebiegu procesu fluidyzacji.Elementy paliwowe wedlug wynalazku wy¬ kazuja szereg zalet, a mianowicie mozliwosc uzyskania wyzszych temperatur w reaktorze, na przyklad rzedu od 1000 do 2000°C, pro¬ stote konstrukcji, wysokie wspólczynniki prze¬ noszenia ciepla i latwosc regeneracji paliwa oraz jego wymiany. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Element paliwowy do reaktora jadrowego, znamienny tym, ze stanowia go ziarna wlasci¬ wego paliwa z wytworzona na nich wskutek pirolizy zwiazków wegla szczelna silnie przy¬ legajaca warstewka wegla elementarnego. Polska Ak ademia Nauk (Instytut Badan Jadrowych) Zastepca: mgr Wanda Zmigrodzka rzecznik patentowy Wzór jednoraz. Stól. Zakl. Grai -WG. Zam. 7S*J, 100 egz., Al pism., ki. III. PL