Топливная сборка быстрого реактора Советский патент 1986 года по МПК G21C3/32 

Изобретение относится к атомной промышленности, а именно к быстрым реакторам. Известно, что для повышения воспроизводства в активных зонах таких реакторов размещают металлический кран. Недоста.тком- является существенные .-додагрева теплоносителя, что не позволяет повышать энерпрвыделение с еДиницы топлива. Иэв4стны топливные сборки, содер жащие обогащенные теплйвьщеляющие элементы (ТВЭЛ) и сьфьевые ТВЭЛ в пределах одной сборки. Недос2;атком является то, что они расположены в сборке группами, что не позволяет в достаточной мере повышать энерговьделение. Энерговьщеделение в группе ТВЭЛ с обогащенным топливом со временем падает, а в сырьевых - возрастает. Это приводит к колебанию температур теплоносителя, заставляет ориентироваться на самые неблагоприятные условия, что приводит к необходимости ограничивать энерговыделение Наиболее близкой к заявляемой является топливная сборка быстрого реактора, содержащая те.пловыделяющи элементы с обогащенным топливом, а также тепловьщеляющие элементы с сырьевым материалом, размещенные в элементарных ячейках периодическо решетки. Недостатком указанного устройства является недостаточно высокое энерговыделение. Целью изобретения является разработка сборки с повышенным энерго выделением с единицы топлива. Указанная цель достигается тем, что в топливной сборке быстрого реактора, содержащей тепловьщеляющ I 762 элементы с обогащенн 1М топливом, а также тепловыделяющие элементы с сырьевым материалом, размеЕ1еиные в элементарных ячейках периодической решетки, в каждой элементарной ячейке периодической решетки содержатся тепловыделяющие элементы обоих типов. Отличительной особенностью данного технического решения является наличие ТВЭЛ обоих типов в каждой элементарной ячейке, что-делает возможным повышение энергонапряженности без ухудшения температурных параметров теплоносителя на выходе из активной зоны. Изобретение поясняется чертежом, на котором изображена периодическая решетка ТВЭЛ (например, гексогональная) . Топливная сборка содержит чехол 1 и периодическую решетку ТВЭЛ с обогащенным топливом 2 и ТБЭЛ с сырьевым материалом 3. Топливная сборка работает следующим образом. Теплоноситель, омывая ТВЭЛ, подогревается. Причем в процессе тепловыделение в ТВЭЛ с обогащенным топливом уменьшается, а с сырьевым материалом - возрастает. Поэтому температура теплоносителя на выходе из , каждой ячейки остается приблизительно постоянной. Это позволяет держать высокий уровень энерговыделения. Если хотя бы одна.ячейка не содержала ТВЭЛ разных сортов, то именно в ней происходил бы перегрев теплоносителя. При этом, чтобы ТВЭЛ этой ячейки не разрушались, в них необходимо поддерживать пониженный уровень энерговьщеления.

ТОПЛИВНАЯ СБОРКА БЫСТРОГО РЕАКТОРА, содержащая тепловыделяющие элементы с обогащенным топливом, а также тепловьщеляющие элементы с сырьевь№1 материалом, размещенные в элементарных ячейках периодической решетки, отличающая ся тем, что, с целью повышения энерго- вьщеления с единицы топлива, в каждой элементарной ячейке периодической решетки .содержатся тепловьщеляющие элементы обоих типов.