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公开(公告)号:CN119943449A
公开(公告)日:2025-05-06
申请号:CN202411888447.7
申请日:2024-12-20
Applicant: 中国核动力研究设计院
Inventor: 张坤 , 王坤 , 焦拥军 , 陈平 , 任全耀 , 李垣明 , 范航 , 庞华 , 秋博文 , 何梁 , 王严培 , 高士鑫 , 李华 , 邢硕 , 廖浩宇 , 郑美银 , 邱玺
IPC: G21C3/14
Abstract: 本申请涉及核反应堆燃料元件的领域,尤其是涉及一体式可拼接燃料元件,包括基体,以及设置在所述基体内的燃料体,每个基体内至少设有一个燃料体,多个所述燃料体在所述基体内均匀排布,所述基体上设有多个连接结构,多个所述基体可通过连接结构在纵向和横向方向拼接。本申请具有为了消除棒状结构需引入夹持系统而带来的负面影响,扩展燃料元件的应用场景以适应固态堆芯的需求的效果。
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公开(公告)号:CN119480179A
公开(公告)日:2025-02-18
申请号:CN202411313232.2
申请日:2024-09-20
Applicant: 中国核动力研究设计院
Inventor: 何梁 , 张坤 , 邬周志 , 崔怀明 , 茹俊 , 曹锐 , 张明 , 秋博文 , 王鹏 , 邢硕 , 胡超 , 王严培 , 刘同先 , 王晨琳 , 陈飞飞 , 黄代顺 , 陈伟
IPC: G21C17/104 , G21C17/00 , G01R21/00
Abstract: 本申请公开了一种燃料棒PCI临界功率确定方法、装置和计算机设备。方法包括:获取核反应堆堆芯中燃料棒在寿命周期内各个运行阶段的预期功率;根据预期功率确定燃料棒处于稳定状态下的目标功率与目标燃耗;根据燃料棒的包壳类型对应的限制条件对目标功率进行瞬态变化,确定燃料棒在目标功率与目标燃耗运行下的PCI临界功率。本申请明确不同燃料棒在不同运行功率与燃耗下的PCI临界功率,提高燃料棒PCI性能分析的可靠性和全面性,有利于对燃料棒的实际运行进行调整和控制,避免燃料棒发生PCI性能失效。
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公开(公告)号:CN119480178A
公开(公告)日:2025-02-18
申请号:CN202411313231.8
申请日:2024-09-20
Applicant: 中国核动力研究设计院
Inventor: 何梁 , 张坤 , 邬周志 , 崔怀明 , 茹俊 , 曹锐 , 张明 , 秋博文 , 王鹏 , 邢硕 , 胡超 , 王严培 , 刘同先 , 王晨琳 , 陈飞飞 , 黄代顺 , 陈伟
Abstract: 本申请公开了一种燃料棒PCI性能风险评估方法、装置、存储介质及电子设备,涉及核反应堆燃料棒分析技术领域。其中方法包括:获取燃料棒的当前功率和当前燃耗;基于所述当前功率和所述当前燃耗,利用燃料棒限值功率曲面方程,计算所述当前功率和所述当前燃耗共同对应的目标限值功率,其中,所述燃料棒限值功率曲面方程是根据所述燃料棒在各个运行时刻的初始功率、初始燃耗和限值功率确定的;根据所述目标限值功率和所述当前功率,计算所述燃料棒的功率裕量;基于所述功率裕量,评估所述燃料棒的PCI性能风险。本申请能够有效评估燃料棒运行过程中的PCI性能风险。
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公开(公告)号:CN118486486A
公开(公告)日:2024-08-13
申请号:CN202410555363.5
申请日:2024-05-07
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G21C3/04 , G21C13/02 , G21C17/003
Abstract: 本发明涉及核反应堆领域,具体涉及一种铅基快中子反应堆排气装置及裂变气体收集装置,排气装置包括燃料棒和单向排气装置,燃料棒包括核燃料芯块柱和包壳管,单向排气装置单向连通气腔与包壳管外部,压力容器内设置有淹没燃料棒和单向排气装置的金属冷却剂;使用时,核燃料芯块柱产生的裂变气体单向穿过单向排气装置进入到金属冷却剂内;裂变气体收集装置,包括铅基快中子反应堆排气装置、暂存罐、多级净化装置和循环泵;本发明通过在燃料棒的包壳管上连接一个单向排气装置,使的燃料棒内部的裂变气体在超过一定压力时排出至一回路冷却剂中,实现了单向排气的目的,通过裂变气体收集装置,在反应堆压力容器上腔室收集气态裂变产物。
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公开(公告)号:CN117696411A
公开(公告)日:2024-03-15
申请号:CN202311718309.X
申请日:2023-12-14
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种金属氢化物材料表面阻氢涂层及其制备方法和应用,属于核反应堆控制材料技术领域。所述制备方法包括:对金属氢化物基体的表面进行预处理;采用溶胶凝胶法和/或热喷涂法在金属氢化物基体上形成氧化铒涂层、氧化铝涂层以及氧化铒和氧化铝混合层中的至少一种的阻氢涂层。本发明提供的金属氢化物材料表面阻氢涂层,与传统的将氧化铒掺于核燃料芯块和将阻氢涂层置于包壳表面的方式不同,该发明将铒以氧化铒阻氢涂层的方式置于金属氢化物表面,同时添加或调整氧化铝的含量以满足阻氢性能的需求,形成含阻氢涂层金属氢化物慢化材料,可同时实现金属氢化物慢化材料持续的高温慢化能力和反应性控制的目的。
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公开(公告)号:CN115171920B
公开(公告)日:2024-08-20
申请号:CN202210667142.8
申请日:2022-06-14
Applicant: 中国核动力研究设计院
Inventor: 刘晓辉 , 周毅 , 陈平 , 高士鑫 , 何梁 , 尹春雨 , 段振刚 , 刘仕超 , 焦拥军 , 邱玺 , 张坤 , 孙志鹏 , 秋博文 , 李庆 , 秦冬 , 杜思佳 , 杨青峰 , 孙丹 , 曾孝敏 , 秦毅
Abstract: 本发明公开了一种固有安全的核燃料用双层复合包壳管、燃料棒及制备方法,包括设置在内层的内管和复合在所述内管外层的外管,所述内管采用SiC复合材料,所述外管采用FeCrAl基合金或NiCr基合金。本发明的双层复合包壳管,具有优异的耐高温水蒸气氧化性能、耐水侧腐蚀性能和较好的高温强度,在正常工况下抗水侧腐蚀性能要优于传统的锆合金包壳和单一的SiC复合包壳,使燃料能够使用更长的寿期、更高的燃耗或更高的温度;同时在严重事故工况下,提高了包壳材料的高温力学性能,在超高温度下(约1200℃)可确保燃料棒的结构完整性,可提高燃料棒抗LOCA事故的能力。
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公开(公告)号:CN117626205A
公开(公告)日:2024-03-01
申请号:CN202311718306.6
申请日:2023-12-14
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种耐腐蚀多层复合涂层,属于表面防腐技术领域,包括依次设置的底涂层、中间涂层和表面涂层,所述底涂层为FeCrAl涂层,所述中间涂层包括中间涂层一和中间涂层二,所述中间涂层为FeCrAlY涂层、FeCrAlTi涂层、FeCrAlZr涂层、FeCrAlSi涂层中的任意两种,所述表面涂层为FeCrAlYSi涂层、FeCrAlYTi涂层、FeCrAlYZr涂层、FeCrAlSiZr涂层、FeCrAlSiTi涂层、FeCrAlTiZr涂层中的任意一种;本发明耐腐蚀多层复合涂层与基体结合力好、抗热冲击性能优异、涂层具有优异的耐铅/铅铋合金腐蚀性能,且制备方法简单。
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公开(公告)号:CN117428307A
公开(公告)日:2024-01-23
申请号:CN202311567281.4
申请日:2023-11-22
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种用于核燃料棒电阻焊接的端塞,端塞本体中部带有用于和包壳管实现电阻焊接的焊接区,焊接区在朝远离包壳管方向带有依次同轴连接的第一圆台段、第二圆台段和第三圆台段;第二圆台段的外径尺寸位于包壳管内径和外径尺寸之间;第一圆台段、第二圆台段和第三圆台段三者之间,第一圆台段外径最小,第二圆台段的外径最大;端塞本体位于包壳管内的内端还带有和第一圆台段同轴连接的第四圆台段,第四圆台段的外径小于包壳管内径,且位于第一圆台段和第二圆台段外径尺寸之间。采用本方案,能够有效地控制焊接熔合区熔合线长度和角度,以及焊缝凸出高度,并能够限制焊接过程焊瘤的流动,避免焊瘤与燃料棒内部燃料柱或气腔弹簧接触。
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公开(公告)号:CN117428307B
公开(公告)日:2025-02-07
申请号:CN202311567281.4
申请日:2023-11-22
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种用于核燃料棒电阻焊接的端塞,端塞本体中部带有用于和包壳管实现电阻焊接的焊接区,焊接区在朝远离包壳管方向带有依次同轴连接的第一圆台段、第二圆台段和第三圆台段;第二圆台段的外径尺寸位于包壳管内径和外径尺寸之间;第一圆台段、第二圆台段和第三圆台段三者之间,第一圆台段外径最小,第二圆台段的外径最大;端塞本体位于包壳管内的内端还带有和第一圆台段同轴连接的第四圆台段,第四圆台段的外径小于包壳管内径,且位于第一圆台段和第二圆台段外径尺寸之间。采用本方案,能够有效地控制焊接熔合区熔合线长度和角度,以及焊缝凸出高度,并能够限制焊接过程焊瘤的流动,避免焊瘤与燃料棒内部燃料柱或气腔弹簧接触。
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公开(公告)号:CN117664839A
公开(公告)日:2024-03-08
申请号:CN202311646086.0
申请日:2023-12-04
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种液态金属环境下材料腐蚀试验方法,属于核反应堆结构材料腐蚀试验技术领域。其包括:将试验样品的表面进行局部标记,并形成标记层,将标记后的试验样品进行腐蚀试验,获得试验周期内的氧化膜厚度和金属减薄厚度;重复进行局部标记、腐蚀,获得对应每一试验周期内的氧化膜厚度减薄量、氧化膜厚度增加量、最终氧化膜厚度和金属壁厚减薄量。本发明提供的液态金属环境下材料腐蚀试验方法,对各试验阶段对样品部分表面的进行局部标记引入标记层,可测得某一试验周期内氧化膜减薄量、氧化膜增厚量、最终的氧化膜厚度、金属壁厚减薄量,可为氧化膜生长动力学的建立提供有效试验数据,为金属壁厚减薄量预测模型提供准确的验证数据。
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