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[实用新型]一种低中子通量探测器-CN202321109825.8有效
发明人：李佳聪;周殿伟;蒋朱敏;李满仓;王云闯;谢运利;李展;赵维嘉;方开洪;邵剑雄;陈熙萌;刘勇;王帅 -专利权人：兰州大学;中国核动力研究设计院
申请日： 2023-05-10 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： G21C17/108 文献下载
摘要：本申请涉及中子测量技术领域，具体而言，涉及一种低中子通量探测器。一种低中子通量探测器，包括阴极壳体、阳极丝及传输电缆；阳极丝沿阴极壳体的中心线设置于阴极壳体内；阴极壳体的内周面与阳极丝的外周面间隔，并共同形成用于填充BF3气体的填充腔；传输电缆连接于阴极壳体的近端，且与阳极丝及阴极壳体电连接。该低中子通量探测器用于反应堆内的中子测量，其能够放入反应堆的精细孔道，实现对反应堆内各活性区低中子通量的实时监测，而且检测灵敏度高，探测效率高，探测响应快。
一种中子通量探测器

[发明专利]一种中子能谱测量装置-CN202310521265.5在审
发明人：李展;谢运利;邵剑雄;李满仓;周殿伟;李佳聪;杨磊;李东仓;陈熙萌;蒋朱敏;杨杰伟;刘勇 -专利权人：兰州大学;中国核动力研究设计院
申请日： 2023-05-10 - 公布日： 2023-08-04 - 主分类号： G21C17/108 文献下载
摘要：本申请涉及中子测量领域，具体而言，涉及一种中子能谱测量装置。一种中子能谱测量装置，包括固定件以及多个自给能中子探测器；多个自给能中子探测器均用于测量目标反应堆的中子通量信息；每个自给能中子探测器均包括探头、传输线缆和连接套筒；传输线缆与探头连接，连接套筒包覆于探头与传输线缆的连接处；多个自给能中子探测器均与固定件连接，且多个自给能中子探测器的探头相互平行。该中子能谱测量装置包括多个自给能中子探测器和固定件；其中，自给能中子探测器由探头、连接套筒和传输线缆组装形成；该中子能谱测量装置使用寿命长，且装置系统结构简单，可耐堆内高温高压，较小的尺寸可适应于堆内的复杂条件，便于使用和生产制造。
一种中子测量装置

[发明专利]一种反应堆精细中子通量分布探测组件-CN202310521261.7在审
发明人：周殿伟;李佳聪;蒋朱敏;谢运利;李满仓;李展;杨磊;李东仓;邵剑雄;陈熙萌;刘勇 -专利权人：兰州大学;中国核动力研究设计院
申请日： 2023-05-10 - 公布日： 2023-07-28 - 主分类号： G21C17/108 文献下载
摘要：本发明提供了一种反应堆精细中子通量分布探测组件，包括电路板基底、发射体、绝缘体、收集体以及信号传输组件，电路板基底用于搭载发射体，发射体包括多个用于响应中子的发射体金属片，发射体金属片阵列排布在电路板基底上，电路板基底上设置有与发射体金属片数量对应的预留电路，将发射体金属片与信号传输组件信号输入端连接，绝缘体为聚酰亚胺绝缘层，包覆于电路板基底的外部，为搭载发射体金属片的电路板基底和收集体作绝缘，收集体为不锈钢外壳，设置在聚酰亚胺绝缘层外，并与其固定连。具有尺寸小、排布规则的特点，能够探测反应堆狭小空间的中子通量分布，并具有配套的电子学系统用于响应信号处理、输出及显示。
一种反应堆精细中子通量分布探测组件

[发明专利]基于堆内自给能探测器的反应堆功率分布试验方法及系统-CN202211017258.3在审
发明人：廖鸿宽;陈飞飞;刘同先;李庆;胡钰莹;王丹;蔡云;刘佳艺;吴屈;肖鹏;谢运利 -专利权人：中国核动力研究设计院
申请日： 2022-08-23 - 公布日： 2023-02-03 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了基于堆内自给能探测器的反应堆功率分布试验方法及系统，涉及核反应堆物理试验领域，其技术方案要点是：模拟各瞬态下的堆芯精细功率分布后建立堆芯理论数据库，并以耦合系数方法建立各燃料组件中各节块的耦合系数；获取以堆内自给能探测器采集的固定与离散的实测电流数据，并采用高阶拟合方法拓展得到连续功率分布信息；依据耦合系数和连续功率分布信息，采用在线功率分布拓展软件拓展得到全堆实测功率分布；将瞬态下的堆芯精细功率分布与全堆实测功率分布对比，得到功率分布偏差试验结果。本发明在瞬态的堆芯功率分布计算基础上，与实时的堆内自给能探测器电流相结合，可给出当前堆芯状态的实测功率分布。
基于自给探测器反应堆功率分布试验方法系统

[发明专利]一种燃料棒、棒束组件及倒料方法-CN202211127253.6在审
发明人： 谢运利;汪量子;王连杰;李庆;陈长;刘同先;王丹;吴磊;于颖锐;姚磊;胡钰莹;王晨琳;王星博;李天涯 -专利权人：中国核动力研究设计院
申请日： 2022-09-16 - 公布日： 2022-12-13 - 主分类号： G21C3/28 文献下载
摘要：本发明公开了一种燃料棒、棒束组件及倒料方法，燃料棒包括包壳层，包壳层内套设有富集燃料层，富集燃料层内套设有乏燃料层；采用内层为乏燃料层和外层为富集燃料层的嵌套方式，由于富集燃料层反应剧烈和释放热量多，但是其离包壳层近(相对乏燃料层来说)，因此在达到相同产量的情况下，散热效果更好，并且内层的乏燃料层由于产热少，故而使生产99Mo的燃料棒仍可以保持较低的中心温度低于同等冷却条件下的标准重水堆燃料棒，因此可降低对堆芯特性造成得影响，从而减少重水堆设计、安全论证及运行维护等成本。
一种燃料组件方法

[发明专利]一种基于棒束型燃料组件的超高通量反应堆堆芯-CN202211030459.7在审
发明人：蔡云;王连杰;汪量子;夏榜样;余红星;张斌;张策;谢运利;肖鹏;胡钰莹 -专利权人：中国核动力研究设计院
申请日： 2022-08-26 - 公布日： 2022-11-25 - 主分类号： G21C5/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于棒束型燃料组件的超高通量反应堆堆芯，一种基于棒束型燃料组件的超高通量反应堆堆芯，包括棒束型燃料组件、控制棒组件和反射层组件；所述棒束型燃料组件和控制棒组件均为若干个，若干所述棒束型燃料组件和控制棒组件紧凑排列于堆芯活性区内，若干所述控制棒组件均分散位于所述堆芯活性区外围；所述反射层组件内由冷却剂填充而成，所述堆芯活性区位于所述反射层组件内部。采用本方案，在热功率不超过200MW，换料周期不低于90个满功率天，平均组件功率密度不超过1200MW/m3的条件下，堆芯内最大中子通量超过1×1016n/cm2/s，将极大提高材料辐照考验的发展和解决国内重要且稀缺的同位素生产问题。
一种基于棒束型燃料组件超高通量反应堆堆

[发明专利]一种基于板形燃料组件的超高通量反应堆堆芯-CN202211030506.8在审
发明人：蔡云;王连杰;汪量子;夏榜样;余红星;张斌;张策;谢运利;肖鹏;胡钰莹 -专利权人：中国核动力研究设计院
申请日： 2022-08-26 - 公布日： 2022-11-25 - 主分类号： G21C5/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于板形燃料组件的超高通量反应堆堆芯，涉及核反应堆设计技术领域，包括板形燃料组件、控制棒组件和反射层组件；所述板形燃料组件和所述控制棒组件均为若干个，若干所述板形燃料组件和控制棒组件紧凑排列于堆芯活性区内，若干所述控制棒组件均分散位于所述堆芯活性区外围；所述反射层组件内由冷却剂填充而成，所述堆芯活性区位于所述反射层组件内部。采用本方案，在热功率不超过200MW，换料周期不低于90个满功率天，平均组件功率密度不超过1200MW/m3的条件下，堆芯内最大中子通量超过1×1016n/cm2/s，将极大提高材料辐照考验的发展和解决国内重要且稀缺的同位素生产问题。
一种基于燃料组件超高通量反应堆堆

[发明专利]一种快中子热中子扇形分区的超高通量反应堆堆芯-CN202210148045.8在审
发明人：王连杰;蔡云;汪量子;夏榜样;余红星;娄磊;张斌;张策;谢运利;吉文浩 -专利权人：中国核动力研究设计院
申请日： 2022-02-17 - 公布日： 2022-05-13 - 主分类号： G21C1/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种快中子热中子扇形分区的超高通量反应堆堆芯，包括设置于堆芯活性区外围的反射层，所述反射层区域呈环形，且沿周向分为四个扇形区域：依次为快中子区、第一隔离区、热中子区和第二隔离区。本发明通过扇形快热中子分区设计方法，使得反应堆内一部分区域具有较高的快中子区用于材料辐照，而一部分区域具有较高的热中子区用于同位素生产，能同时获得较高的快中子通量和热中子通量，可以兼顾材料辐照和同位素生产要求，可增强超高通量反应堆的用途。
一种快中子热中子扇形分区超高通量反应堆堆

[发明专利]一种快中子热中子同心圆式分区的超高通量反应堆堆芯-CN202210148051.3在审
发明人：王连杰;蔡云;汪量子;夏榜样;余红星;娄磊;张斌;张策;谢运利;吉文浩 -专利权人：中国核动力研究设计院
申请日： 2022-02-17 - 公布日： 2022-05-13 - 主分类号： G21C1/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种快中子热中子同心圆式分区的超高通量反应堆堆芯，包括设置在活性区外围的反射层，所述反射层呈同心圆式分为三个区：从内到外依次为快中子区、隔离区和热中子区。本发明提出的堆芯既有区域较大且快中子通量较高的快中子区，又有区域较大且热中子通量较高的热中子区，可增强超高通量反应堆的用途，同时进行多个材料辐照和多个同位素生产等。
一种快中子热中子同心圆分区超高通量反应堆堆

[发明专利]基于环形燃料元件的超高通量反应堆堆芯-CN202210147490.2在审
发明人：蔡云;王连杰;汪量子;夏榜样;余红星;娄磊;张斌;张策;肖鹏;谢运利;唐霄;吉文浩 -专利权人：中国核动力研究设计院
申请日： 2022-02-17 - 公布日： 2022-05-06 - 主分类号： G21C5/02 文献下载
摘要：本发明公开了基于环形燃料元件的超高通量反应堆堆芯，涉及核反应堆技术领域，其技术方案要点是：包括反射层以及设于反射层内的堆芯活性区，其特征是，所述堆芯活性区设有多个燃料组件以及多个控制棒组件；所述燃料组件和控制棒组件的截面均为六角形；多个所述燃料组件紧凑布置，多个控制棒组件布置在堆芯活性区外围。本发明在堆芯在热功率不超过200MW，换料周期不低于100个满功率天，堆芯平均功率密度不超过1200MW/m3的情况下，堆芯最大中子通量在1×1016n/cm2/s，其堆芯最大中子通量均远高于目前在建或规划的反应堆，具备很高的先进性和竞争力。
基于环形燃料元件超高通量反应堆堆

[发明专利]基于方形燃料组件的超高通量反应堆堆芯-CN202210148061.7在审
发明人：蔡云;王连杰;汪量子;夏榜样;余红星;娄磊;张斌;张策;肖鹏;谢运利;刘勇;王星博;唐霄;吉文浩 -专利权人：中国核动力研究设计院
申请日： 2022-02-17 - 公布日： 2022-05-06 - 主分类号： G21C5/02 文献下载
摘要：本发明公开了基于方形燃料组件的超高通量反应堆堆芯，涉及核反应堆技术领域，其技术方案要点是：包括反射层以及设于反射层内的堆芯活性区，其特征是，所述堆芯活性区设有中心孔道区、多个燃料组件以及多个控制棒组件，中心孔道区由冷却剂填充形成中心孔道组件；所述燃料组件、控制棒组件和中心孔道组件的截面均为正方形；多个所述燃料组件紧凑布置，多个控制棒组件布置在活性区外围，且中心孔道组件位于堆芯活性区的中心。本发明的堆芯在热功率不超过200MW，换料周期不低于100个满功率天，堆芯平均功率密度不超过1200MW/m3的情况下，堆芯最大中子通量超过1×1016n/cm2/s，具备很高的先进性和竞争力。
基于方形燃料组件超高通量反应堆堆

[发明专利]实现任意时刻反应堆功率分布试验的方法、装置和设备-CN202111582149.1在审
发明人：陈飞飞;廖鸿宽;刘同先;彭星杰;李庆;王丹;蔡云;刘佳艺;吴屈;肖鹏;刘琨;谢运利 -专利权人：中国核动力研究设计院
申请日： 2021-12-22 - 公布日： 2022-04-01 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种实现任意时刻反应堆功率分布试验的方法、装置和设备，包括：按照升功率方案执行反应堆功率达到目标功率平台，按照稳定时间达到功率分布试验状态之后，进行通量图测量，得到全堆电流数据；根据各探测组件位置处的测量电流和测量时间，调用修正因子库中对应的电流修正因子，对测量得到的各测点电流数据进行修正，得到实测电流数据；根据堆芯理论数据库与修正得到的实测电流数据，进行堆内功率精细化重构，得到堆芯实测功率分布；根据堆芯实测功率分布得到堆芯关键参数实测值，计算堆芯关键参数实测值与堆芯关键参数理论值之间的偏差，验证该偏差是否满足验收准则。本发明可实现在任意时刻利用探测器信号作为信号源完成功率分布试验。
实现任意时刻反应堆功率分布试验方法装置设备

[发明专利]高通量试验堆辐照靶件及辐照镅生产252-CN202110527780.5在审
发明人：李庆;姚维华;谢运利;蒋朱敏;李满仓;于颖锐;王连杰;魏彦琴;娄磊;朱勇辉;吴磊;王丹;刘同先;王帅 -专利权人：中国核动力研究设计院
申请日： 2021-05-14 - 公布日： 2021-08-24 - 主分类号： G21G1/02 文献下载
摘要：本发明公开了高通量试验堆辐照靶件及辐照镅生产252Cf的方法，所述辐照靶件是一种用于高通量试验堆辐照镅生产252Cf的靶件；所述辐照靶件的结构为中空环状棒束形式结构，所述辐照靶件沿靶件径向方向从里往外依次为管状的中心孔道、第一包壳层、第一冷却水隙层、第二包壳层、基体层、第三包壳层、第二冷却水隙层和第四包壳层。本发明具体需根据不同辐照周期内252Cf的需求，合理选择靶件中的镅氧化物总装量，并通过对镅氧化物在靶件材料中的含量、靶材高度、中子能谱和中子注量率等因素的合理设计，获得最佳的252Cf生产效率。本发明方法辐照生产效率较高，具有很高的工程实用价值；且填补国内并无252Cf的生产方法的空白。
通量试验辐照生产 base sup 252

[发明专利]一种应用高通量试验堆两级辐照生产252-CN202110527615.X在审
发明人： 谢运利;姚维华;李庆;蒋朱敏;李满仓;于颖锐;王连杰;魏彦琴;娄磊;朱勇辉;吴磊;王丹;刘同先;王帅 -专利权人：中国核动力研究设计院
申请日： 2021-05-14 - 公布日： 2021-08-17 - 主分类号： G21G1/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种应用高通量试验堆两级辐照生产252Cf的方法，该方法包括：在辐照堆内辐照第一代靶件获取超铀核素，第一代靶件采用天然铀、贫化铀或含有238U氧化物的材料作为靶件材料；所述超铀核素包括242Pu、243Am和244Cm；在辐照堆内辐照第二代靶件获取252Cf，第二代靶件采用所述超铀核素中的任一超铀核素或者三者的混合物。本发明两代靶件设计技术路线，可在较短的辐照时间内获得了较高的252Cf产量，避免了第一代238U靶件生产252Cf时间非常漫长和第二代靶件材料缺失的问题。本发明第一代靶件在高通量试验堆中辐照，可获得非常高的242Pu、243Am和244Cm等超铀核素的生产效率。
一种应用通量试验两级辐照生产 base sup 252

[发明专利]一种换料堆芯安全性评价方法-CN201811343173.8有效
发明人：刘同先;于颖锐;李天涯;肖鹏;秦雪;谢运利;甯忠豪;巨海涛;汪量子;吴文斌 -专利权人：中国核动力研究设计院
申请日： 2018-12-10 - 公布日： 2021-03-19 - 主分类号： G06Q10/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种换料堆芯安全性评价方法，包括以下步骤：1)、获得通用关键安全参数；2)、获得特定事故专用关键安全参数；3)、将上述所获得的通用关键安全参数、特定事故专用关键安全参数和参考安全分析使用的输入参数进行对比；4)、进行燃料组件性能验证。本发明在传统换料堆芯安全评价方法基础上，通过拓展关键安全参数的定义、选择准则和范围，合理设计安全评价中具体构造的分析模块，消除换料堆芯功率分布的限制要求，有效地扩展参考安全分析的适用范围。仅通过正常的换料堆芯安全评价工作就能从反应堆物理和热工水力学的角度证明换料堆芯满足最终安全分析报告的结论。
一种换料堆芯安全性评价方法

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