[发明专利]脉冲堆

摘要

本发明提供一种铀氢锆燃料元件的池式脉冲堆，堆芯采用铀氢锆燃料-慢化元件，燃料芯体为重量比占8.5％、丰度为20％的铀与氢锆原子比为1.6∶1的氢化锆的均匀混合物，堆芯装载量为3.5公斤轴-235，堆的寿期可达2000兆瓦.日，瞬发负温度系数绝对值不小于8×10-5Δk/k/℃，脉冲运行最大反应性达4元，最大脉冲峰功率3420兆瓦，中子通量密度蜂值为6×1016中子/厘米2.秒。本堆安全性好、造价低、用途广泛。

主权项

1.一种堆芯采用铀氢锆燃料元件的池式脉冲堆，包括一个由混凝土屏蔽层(8)包围的堆水池(1)，堆水池(1)内装有供慢化冷却用的轻水，安装在堆水池(1)底部中央由轻水自然循环冷却的堆芯(12)，位于堆芯(12)外围的石墨反射层(11)，控制脉冲堆作稳态运行的控制棒驱动机构(5)以及径向孔道(14)、切向孔道(15)、热柱(10)、旋转样品架(9)和堆的控制系统、冷却系统、排风系统，堆芯(12)包括堆芯筒体及布置在堆芯筒体内的燃料元件(16)、补偿棒(17)、脉冲棒(18)、安全棒(19)、调节棒(20)、石墨元件(21)、中子源(22)，燃料元件(16)中的燃料芯体是重量比占8.5％、丰度为20％的铀与氢锆原子比为1.6∶1的氢化锆的均匀混合物，其特征在于：(1)堆芯(12)中装有86根燃料元件(16)，总装载量为3.5公斤铀-235，其中两根设有燃料芯体温度测量元件，另一根设有燃料包壳温度测量元件，每根燃料元件中芯体(33)总长为390毫米，外径为36.1毫米，芯体(33)中心插有直径为4.6毫米的锆-4芯棒(34)，芯体(33)的两端各设有长97.5毫米、外径36毫米的石墨芯体(35)，(2)燃料元件(16)、补偿棒(17)、脉冲棒(18)、安全棒(19)、调节棒(20)、石墨元件(21)、中子源(22)是均匀布置在等距的六个同心圆上，同心圆之间的距离为40毫米，(3)石墨反射层(11)的外围设有铅屏蔽层(13)。