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公开(公告)号：CN113674875B
公开(公告)日：2024-01-12
申请号：CN202110795061.1
申请日：2021-07-14
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明属于核反应堆设计技术领域，涉及一种快谱反应堆堆芯设计方法及堆芯结构。本发明方法包括如下步骤：步骤1选择毒物材料抑制因中子慢化引入的正反应性；步骤2选择毒物材料的堆内布置方式。本发明结构包括涂有毒物材料的燃料棒，具体包括燃料棒毒物涂层、燃料包壳、气隙、燃料芯块、燃料中孔，燃料芯块位于燃料包壳内部，燃料芯块与燃料包壳之间留有气隙，燃料包壳的中心位置开有燃料中孔，燃料包壳的外部涂有燃料棒毒物涂层。本发明有效控制发生蒸汽发生器传热管破裂事故后的正反应性引入幅度，提高快谱反应堆的安全性。
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公开(公告)号：CN115547519A
公开(公告)日：2022-12-30
申请号：CN202211334693.9
申请日：2022-10-28
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种采用自发慢化燃料的铅铋冷却反应堆堆芯，所述堆芯包括若干燃料组件、若干控制棒组件和围桶，所述控制棒组件间隔布置于所述燃料组件中，所述堆芯布置于所述围桶包围的冷却剂中；所述堆芯采用六角形燃料组件，所述燃料组件内设置的多根燃料棒按等边三角形排列，所述燃料组件六个角处设置有固体慢化棒；所述燃料棒内的芯体采用自发慢化燃料，所述固体慢化棒内的芯体采用固体慢化剂材料。本发明在满足堆芯功率需求和设计寿期以及停堆安全设计准则的基础上，能够更好地将堆芯内的中子慢化，提升了堆芯反应性，减小了铀装量和堆芯尺寸，降低了屏蔽需求，增强了堆芯的负反馈安全性。
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公开(公告)号：CN115331844A
公开(公告)日：2022-11-11
申请号：CN202211095093.1
申请日：2022-09-08
Applicant: 中国核动力研究设计院 , 海南核电有限公司
Inventor： 肖鹏 , 王永明 , 卢迪 , 黄灿 , 廖鸿宽 , 赵德华 , 刘同先 , 胥俊勇 , 于颖锐 , 刘明权 , 李庆 , 王丹 , 关仲华 , 唐霄 , 陈飞飞 , 刘佳艺 , 彭星杰 , 李向阳
Abstract: 本发明公开了一种核反应堆次临界下控制棒价值测量方法及系统，在核反应堆处于次临界状态下进行控制棒价值测量，包括：在监管部门释放临界控制点之前：与控制棒束组件落棒时间测量相结合进行控制棒价值测量，或与控制棒驱动机构性能检查相结合进行控制棒价值测量，或在热态落棒时间测量之后直接进行控制棒价值测量；在监管部门释放临界控制点之后，核反应堆临界前直接进行控制棒价值测量；本发明在不违反调试基本原则的基础上，提出次临界控制棒价值测量试验的具体条件和试验方法，从而在保证试验安全的前提下，尽量减少试验占用的关键路径，甚至减少总试验时间，提高电厂的经济性。
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公开(公告)号：CN113674874A
公开(公告)日：2021-11-19
申请号：CN202110788877.1
申请日：2021-07-13
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明属于核反应堆设计技术领域，具体涉及一种延长堆芯寿期的堆芯结构及运行方法。本发明堆芯结构包括燃料棒、谱移控制棒，任意三根燃料棒呈三角形排列，燃料棒间布置谱移控制棒，谱移控制棒在堆芯内呈均匀对称布置，谱移控制棒沿轴向分为三段，由上至下依次为谱移控制棒中子吸收材料、谱移控制棒中间过渡材料和谱移控制棒慢化剂材料。本发明运行方法，包括快谱运行段和谱移运行段两个部分。本发明用以降低寿期初堆芯反应性控制难度，有效延长堆芯寿期，提高堆芯燃料利用率，进而有效提高反应堆堆芯性能。
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公开(公告)号：CN110853771B
公开(公告)日：2021-09-21
申请号：CN201911149057.7
申请日：2019-11-21
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种基于叠加式燃料组件的超临界水冷堆，包括燃料组件通道和控制棒组件通道，燃料组件通道和控制棒组件通道均呈正六角形或正方形；每个控制棒组件通道的外侧沿周向连续排布燃料组件通道构成一个单元组件，由若干单元组件交错阵列排布构成蜂窝状的堆芯整体结构；燃料组件通道内布置不同富集度标准的燃料组件，且沿燃料组件通道轴向由下至上方向上，燃料组件的富集度逐渐增加；控制棒组件通道内用于安装控制棒束。本发明在不引入慢化水棒及多流程流动方案的条件下，有效解决了超临界水冷堆面临的轴向温度及冷却剂密度变化过大、堆芯中子慢化能力分布不均衡等关键问题，显著简化了燃料组件及堆芯布置方案，提高了工程可实现性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110827999B
公开(公告)日：2021-08-24
申请号：CN201911126755.5
申请日：2019-11-18
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种套管式燃料组件及超临界水冷堆，所述燃料组件沿着径向由内到外依次为内内管和外管，所述内管所围区域为内区，所述内区内布置有内区燃料棒，外管与内管之间的区域为外区，所述外区内布置有外区燃料棒，所述外管的上部为开口结构，下部为封闭式结构，所述内管的两端均为开口结构，冷却剂在外区从上向下流动，冷却剂在内区从下向上流动，所述内区燃料棒的燃料富集度高于外区燃料棒的燃料富集度。本发明解决了现有由于采用慢化水棒及冷却剂多流程设计技术，导致的燃料组件及堆芯结构复杂化问题，同时具有提高堆芯冷却剂流速、强化传热，降低燃料包壳温度的优点。
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公开(公告)号：CN111446014A
公开(公告)日：2020-07-24
申请号：CN202010265019.4
申请日：2020-04-07
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G21C17/104 , G21C17/108 , G21C17/12
Abstract: 本发明公开了利用源量程探测器信号作为信号源的次临界刻棒方法，是一种能够在反应堆处于较深次临界时进行控制棒价值测量的方法，记录某一控制棒组提出或插入堆芯后堆芯处于待测状态时源量程探测器中子计数率信号，调取次临界修正因子，经次临界修正因子修正源量程探测器中子计数率信号，再采用修正后的信号进行与基准状态源量程探测器计数率及反应性作对比，最终获得各待测状态下的堆芯反应性，完成刻棒，在保障测量精度的同时，可有效降低经济成本。
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公开(公告)号：CN106504800B
公开(公告)日：2018-05-25
申请号：CN201611062587.4
申请日：2016-11-25
Applicant: 中国核动力研究设计院
CPC classification number: Y02E30/40
Abstract: 本发明公开了一种超临界水冷堆控制棒装载方法及结构，所述方法为选择单个或多个相邻的控制棒组件作为一个组合体，并将该组合体上的控制棒组件固定在一台控制棒驱动机构上，通过该控制棒驱动机构完成其上的单个或多个控制棒组件的提升或下插；所述结构包括位于超临界水冷堆压力容器上的控制棒组件及控制棒驱动机构，单个或多个相邻的控制棒组件固定在同一控制棒驱动机构上。本发明可降低超临界水冷堆压力容器顶盖设计难度，并简化控制棒组件运行管理程序，提高超临界水冷堆经济性、安全性及工程可实现性。
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公开(公告)号：CN106448756B
公开(公告)日：2018-04-24
申请号：CN201611059693.7
申请日：2016-11-25
Applicant: 中国核动力研究设计院
CPC classification number: Y02E30/40
Abstract: 本发明公开了一种双区燃料冷却剂反向流动燃料组件及超临界水冷堆，燃料组件包括燃料组件本体，所述燃料组件本体包括均呈筒状的隔热围筒及组件盒，所述组件盒套设于隔热围筒外部，所述隔热围筒内设置有内区燃料棒及导向管，所述隔热围筒的外壁与组件盒的内壁之间设置有外区燃料棒。所示超临界水冷堆包括所述燃料组件。以上燃料组件的结构及超临界水冷堆相较于现有技术，取消了占用多个栅元的“水棒”或“固体慢化剂”，外区无导向管，可大幅降低了组件、堆内构件等结构设计及堆芯物理设计的技术难度，减少了结构材料，显著提高中子经济性及工程可实现性。还可以大幅简化了压力容器结构设计，尤其是上部蒸汽腔室结构，显著提高了工程可实现性。
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公开(公告)号：CN106448756A
公开(公告)日：2017-02-22
申请号：CN201611059693.7
申请日：2016-11-25
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种双区燃料冷却剂反向流动燃料组件及超临界水冷堆，燃料组件包括燃料组件本体，所述燃料组件本体包括均呈筒状的隔热围筒及组件盒，所述组件盒套设于隔热围筒外部，所述隔热围筒内设置有内区燃料棒及导向管，所述隔热围筒的外壁与组件盒的内壁之间设置有外区燃料棒。所示超临界水冷堆包括所述燃料组件。以上燃料组件的结构及超临界水冷堆相较于现有技术，取消了占用多个栅元的“水棒”或固体慢化剂”，外区无导向管，可大幅降低了组件、堆内构件等结构设计及堆芯物理设计的技术难度，减少了结构材料，显著提高中子经济性及工程可实现性。还可以大幅简化了压力容器结构设计，尤其是上部蒸汽腔室结构，显著提高了工程可实现性。
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