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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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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：CN112364555A
公开(公告)日：2021-02-12
申请号：CN202011301026.1
申请日：2020-11-19
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G06F30/25 , G06F111/08
Abstract: 本发明公开了一种双重非均匀性空间自屏效应修正方法、装置、设备及介质，该方法通过蒙特卡罗方法，对从燃料表面逃脱的所有中子数和从燃料表面逃脱后在慢化剂中不经过任何碰撞，而进入到相邻燃料栅元发生碰撞的中子数进行计算，得到丹可夫因子，然后通过丹可夫因子对中子逃脱概率进行修正，以修正中子共振计算的双重非均匀性；根据均匀前后中子在随机分布介质区的逃脱概率不变，将随机分布介质区等效为均匀化介质；基于弥散颗粒和基体各子区的宏观截面，以及各子区对应的体积份额和空间自屏因子计算均匀化介质的等效截面，以修正中子输运计算的双重非均匀性，实现对随机分布介质燃料元件的双重非均匀性空间自屏效应的修正，提高中子计算准确率。
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公开(公告)号：CN111667933A
公开(公告)日：2020-09-15
申请号：CN202010564683.9
申请日：2020-06-19
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G21C19/19 , G21C19/20 , G21C17/104
Abstract: 本发明公开了一种球床先进高温堆堆芯装载方法，所述装载方法采用一次装料、整体卸载的方式，堆芯活性区采取燃料球和石墨球配合装载的方式，堆芯活性区高度大于核设计程序理论计算的活性区高度，具体装载过程如下：通过实时测量堆芯剩余反应性，确定最终满足堆芯功率和寿期要求的燃料球的装量，将燃料球装载至燃料球实际装量位置，然后继续装入石墨球，直至填满整个堆芯活性区。本发明实现了燃料球装量根据实际要求的可调节性，并避免了排空熔盐时堆芯活性区几何形状发生重大改变，达到精确实现堆芯设计目标的目的，从根本上规避了核设计程序计算不确定性带来的堆芯设计风险。
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公开(公告)号：CN108364696B
公开(公告)日：2019-09-03
申请号：CN201810149462.8
申请日：2018-02-13
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种十万千瓦级反应堆堆芯反应性控制方法，堆芯包含57个燃料组件，活性段高度215cm，采用纯棒控调节。通过在超过85％组件总数的组件内布置控制棒，配合使用一体式可燃毒物，在满足24个月换料周期所要求的能量输出的要求下，有效实现了堆芯反应性控制，在所有循环任一燃耗时刻，堆芯始终满足卡棒准则。本发明不使用可溶硼，仅依靠控制棒和一体式可燃毒物，实现了长寿期、纯棒控、多批次装卸料小堆的反应性控制。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109273107A
公开(公告)日：2019-01-25
申请号：CN201811069135.8
申请日：2018-09-13
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了六边形套管型燃料铍组件核设计可靠性检验堆芯及方法，六所述堆芯包括燃料组件、控制棒组件、水栅元和铍组件，所述燃料组件为六边形套管型燃料组件，所述控制棒组件由圆柱形控制棒和外六角内圆形导向管组成，所述水栅元为六边形水栅元，所述铍组件为活性区外铍组件或活性区内铍组件或活性区外铍组件和活性区内铍组件的组合，所述堆芯共布置265个位置，每个燃料组件、控制棒组件、水栅元和铍组件各占1个位置。本发明能够足检验核设计程序对六边形套管型燃料组件计算可靠性的需求。
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公开(公告)号：CN109192331A
公开(公告)日：2019-01-11
申请号：CN201811068135.6
申请日：2018-09-13
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了六边形套管型燃料组件核设计可靠性检验堆芯及调整方法，所述六边形套管型燃料组件核设计可靠性检验堆芯包括燃料组件、控制棒组件和水栅元，所述燃料组件为六边形套管型燃料组件，所述控制棒组件由圆柱形控制棒和外六角内圆形导向管组成，所述水栅元为六边形水栅元，所述堆芯共布置265个位置，分别为19个燃料组件、12个控制棒组件和2个34个水栅元，19个燃料组件集中布置在以L12为中心位置的堆芯的中央区域，12个控制棒组件围绕燃料组件布置，每个燃料组件、控制棒组件和水栅元各占1个位置。本发明能够足检验核设计程序对六边形套管型燃料组件计算可靠性的需求。
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公开(公告)号：CN108364695A
公开(公告)日：2018-08-03
申请号：CN201810149440.1
申请日：2018-02-13
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种十万千瓦级反应堆堆芯燃料管理方法，堆芯包含57个燃料组件，活性段高度215cm，采用纯棒控调节。通过混合富集度装料、堆芯径向轴向分区布置、配合使用不同数量和质量百分比可燃毒物以及采用优化的控制棒分组及提升顺序，实现了约1/3堆芯换料的燃料管理，堆芯换料周期约24个月；批卸料燃耗约43000MWd/tU，最大组件卸料燃耗不超过52000MWd/tU；方案满足卡棒准则，堆芯功率分布满足相关安全分析要求。本发明改变了小堆常用的一批次装卸料策略，在长寿期、纯棒控小堆中实现了多批次装卸料燃料管理策略，提高了燃料利用率，增强了多用途小堆的竞争力。
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公开(公告)号：CN108320820A
公开(公告)日：2018-07-24
申请号：CN201810149463.2
申请日：2018-02-13
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种十万千瓦级反应堆堆芯核设计方法，包含57个燃料组件，活性段高度215cm，换料周期约24个月。采用一体式可燃毒物，通过多种可燃毒物质量百分比、多种可燃毒物棒数量的合理分区使用，通过多种轴向分区形式的配合使用，结合多种燃料富集度混合装载策略，布置大量控制棒并采用优化的分组和提棒顺序，实现反应性控制和功率展平，使得堆芯满足相关安全分析的要求。采用1/3堆芯倒料策略，提高了燃料组件平均卸料燃耗。本发明进一步增加了小堆应用的灵活性，同时提高了小堆的燃料经济性，该堆芯设计更加符合小堆的多用途定位。
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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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