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公开(公告)号：CN115223733A
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN202210847027.9
申请日：2022-07-07
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种全陶瓷包覆燃料元件及小型直接循环反应堆堆芯，所述燃料元件为单根棒结构，包括FCM燃料芯块和包壳；所述FCM燃料芯块中燃料核芯采用高密度燃料。本发明的燃料元件还根据冷却剂相变进行轴向分段布置，本发明所述FCM燃料元件取消燃料组件相关结构设计，燃料核芯材料采用高密度燃料，并根据冷却剂相变进行轴向分段，有效提高了堆芯中子经济性，保证堆芯安全性，并减少放射性产物释放。
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公开(公告)号：CN109036603B
公开(公告)日：2021-08-17
申请号：CN201810841311.9
申请日：2018-07-27
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G21C19/20
Abstract: 本发明公开了一种超大型压水堆堆芯长循环换料装载方法，全堆芯共采用221组燃料组件，堆芯活性段高度为14英尺，热功率不低于4588MWt，每次加入80～116组新燃料组件。新燃料组件的富集度配比可根据循环长度的具体要求灵活调整，可实现不低于55EFPD的调整范围，通过增减新燃料组件可额外实现±30EFPD左右的机动循环。新燃料组件所带载钆燃料棒的数量及钆的质量分数可以根据展平堆芯功率分布的需要加以确定。新燃料组件的轴向分区可根据堆芯轴向功率分布变化特性加以设置。该方法能够满足核电厂向18～24个月长循环燃料管理过渡的需求，可增加发电量，降低电厂比投资，并抑制堆芯轴向功率的振荡、提高堆芯轴向安全特性。
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公开(公告)号：CN112420223A
公开(公告)日：2021-02-26
申请号：CN202011294883.3
申请日：2020-11-18
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G21C3/328
Abstract: 本发明公开了一种基于钆富集的压水堆堆芯长循环换料装载方法，涉及燃料管理领域，解决了长燃料循环的压水堆堆芯装载问题。本发明包括在堆芯中应用氧化钆作为可燃毒物；对氧化钆中钆的同位素进行纯化、富集；调整载钆燃料棒中氧化钆的质量分数；调整载钆燃料棒中U‑235的富集度；调整过渡循环与平衡循环为低泄漏堆芯装载模式；对燃料组件在轴向设置分区，在端部不设置可燃毒物，抑制堆芯轴向功率分布振荡。本发明能够满足18～24个月乃至更长换料周期的燃料管理策略，相同的循环长度下新燃料组件数目降低，卸料燃耗加深，提高核电厂运行的经济性；降低运行最大硼浓度，减轻系统运行压力，确保堆芯慢化剂负反馈特性；同时更好地展平功率分布，使反应性更为平稳地释放，含钆芯块导热性能较目前设计增强，从设计上提升安全性与燃料经济性。
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公开(公告)号：CN118114600A
公开(公告)日：2024-05-31
申请号：CN202410321430.7
申请日：2024-03-20
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G06F30/28 , G06F119/14 , G06F113/08 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了一种适用于环形燃料的双通道物理热工耦合方法，包括：根据堆芯扩散计算得到堆芯各节块的功率分布；根据各节块的平均功率、平均燃耗和内外通道流量、热量分配插值表，插值计算得到各节块内、外通道的流量分配比和热量分配比；获取各节块截面值，重新进行堆芯扩散计算；根据堆芯扩散计算结果，判断冷却剂的密度和燃料有效温度方差是否收敛；若冷却剂的密度方差和燃料有效温度方差不收敛，则返回第一步，直至收敛。在堆芯计算中将环形燃料内通道和外通道分别开展热工水力计算，用于更加准确地确定环形燃料各节块的截面数据，为环形燃料的中子学设计提供重要支撑。
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公开(公告)号：CN115171922B
公开(公告)日：2024-05-07
申请号：CN202210874038.6
申请日：2022-07-21
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明涉及压水堆堆芯燃料技术领域，具体涉及一种压水堆初始堆芯装载低燃耗燃料组件的装载方法，所采用的技术方案是：包括首循环装载步骤，所述首循环装载步骤为：同时装入新燃料组件和低燃耗燃料组件，所述低燃耗燃料组件为乏燃料；其中，所述低燃耗燃料组件用于增加堆芯在次临界状态下的中子源的源强。本发明同时装入新燃料组件和低燃耗燃料组件，而低燃耗燃料组件为乏燃料，一方面可以减少新燃料组件采购，另一方面低燃耗燃料本身具有较高的中子强度，能够通过低燃耗燃料组件增加堆芯在次临界状态下的中子源的源强，以在首循环中减少新组件使用，并取消一次中子源，不仅能够节约成本，而且能够减少高放射性废物的产生，有利于环保。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115171922A
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202210874038.6
申请日：2022-07-21
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明涉及压水堆堆芯燃料技术领域，具体涉及一种压水堆初始堆芯装载低燃耗燃料组件的装载方法，所采用的技术方案是：包括首循环装载步骤，所述首循环装载步骤为：同时装入新燃料组件和低燃耗燃料组件，所述低燃耗燃料组件为乏燃料；其中，所述低燃耗燃料组件用于增加堆芯在次临界状态下的中子源的源强。本发明同时装入新燃料组件和低燃耗燃料组件，而低燃耗燃料组件为乏燃料，一方面可以减少新燃料组件采购，另一方面低燃耗燃料本身具有较高的中子强度，能够通过低燃耗燃料组件增加堆芯在次临界状态下的中子源的源强，以在首循环中减少新组件使用，并取消一次中子源，不仅能够节约成本，而且能够减少高放射性废物的产生，有利于环保。
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公开(公告)号：CN114242272A
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN202111554274.1
申请日：2021-12-17
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种小型核电源用不换料反应堆堆芯，所述堆芯由24个正方形11×11棒栅燃料组件组成；所述燃料组件采用截短的核电站用棒型燃料元件。本实施例采用截短的核电站用棒型燃料元件，堆芯体积较小并仅依靠控制棒进行反应性控制和调控，具有高度的灵活性与机动性。堆芯能够在燃料组件最大卸料燃耗不超过许用限值的前提下保证全寿期不换料，有效提高堆芯的经济性与安全性。
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公开(公告)号：CN108039216B
公开(公告)日：2019-09-24
申请号：CN201711293512.1
申请日：2017-12-08
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G21C19/20
Abstract: 本发明公开了一种压水堆堆芯的平衡循环18个月换料装载方法，压水堆堆芯由121组燃料组件组成，首循环采用18个月换料策略；从第二循环开始直至平衡循环，每次换料装入全堆1/3数量的新燃料组件，堆芯采用低泄漏装载模式，堆芯采用的固体可燃毒物为一体化钆固体可燃毒物，低泄漏装载模式为新燃料组件置于堆芯内圈并与燃耗较浅的旧组件交叉间隔布置，已燃耗较深的旧组件则放置于堆芯最外圈。本发明所述的平衡循环的装载模式采用完全低泄漏装载模式，降低中子泄漏率，提高燃料利用率；换料时每次装入44组富集度为4.45％到4.95％的载钆新燃料组件，平衡循环堆芯的循环长度不低于480等效满功率天，保证了安全性、提高了经济性。
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公开(公告)号：CN109036603A
公开(公告)日：2018-12-18
申请号：CN201810841311.9
申请日：2018-07-27
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G21C19/20
CPC classification number: G21C19/205
Abstract: 本发明公开了一种超大型压水堆堆芯长循环换料装载方法，全堆芯共采用221组燃料组件，堆芯活性段高度为14英尺，热功率不低于4588MWt，每次加入80～116组新燃料组件。新燃料组件的富集度配比可根据循环长度的具体要求灵活调整，可实现不低于55EFPD的调整范围，通过增减新燃料组件可额外实现±30EFPD左右的机动循环。新燃料组件所带载钆燃料棒的数量及钆的质量分数可以根据展平堆芯功率分布的需要加以确定。新燃料组件的轴向分区可根据堆芯轴向功率分布变化特性加以设置。该方法能够满足核电厂向18～24个月长循环燃料管理过渡的需求，可增加发电量，降低电厂比投资，并抑制堆芯轴向功率的振荡、提高堆芯轴向安全特性。
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公开(公告)号：CN107863165A
公开(公告)日：2018-03-30
申请号：CN201711293497.0
申请日：2017-12-08
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G21C19/20
Abstract: 本发明公开了一种压水堆堆芯的18个月换料多循环燃料的装载方法，压水堆堆芯由177组燃料组件组成，首循环燃料组件按U-235富集度分为4区，4区的U-235富集度分别为1.8％、2.4％、3.1％和3.9％，燃料组件分别为17、64、56和40组，首循环堆芯采用高泄漏装载模式，首循环堆芯采用的固体可燃毒物为一体化钆固体可燃毒物；从第二循环开始直至平衡循环，每次换料装入全堆1/3数量的新燃料组件，新燃料组件的U-235富集度高于首循环燃料组件的U-235富集度，该堆芯采用低泄漏装载模式，堆芯采用的固体可燃毒物为一体化钆固体可燃毒物。方法较快且较容易地实现了18个月长周期换料。
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