RU2011124290A - Композиция ядерного топлива, ядерный реактор, способ получения композиции ядерного топлива (варианты) и способ придания ядерному топливу подкритичности - Google Patents
Композиция ядерного топлива, ядерный реактор, способ получения композиции ядерного топлива (варианты) и способ придания ядерному топливу подкритичности Download PDFInfo
- Publication number
- RU2011124290A RU2011124290A RU2011124290/07A RU2011124290A RU2011124290A RU 2011124290 A RU2011124290 A RU 2011124290A RU 2011124290/07 A RU2011124290/07 A RU 2011124290/07A RU 2011124290 A RU2011124290 A RU 2011124290A RU 2011124290 A RU2011124290 A RU 2011124290A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- composition according
- nuclear
- neutron
- absorbing material
- nuclear fuel
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C3/00—Reactor fuel elements and their assemblies; Selection of substances for use as reactor fuel elements
- G21C3/42—Selection of substances for use as reactor fuel
- G21C3/58—Solid reactor fuel Pellets made of fissile material
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C7/00—Control of nuclear reaction
- G21C7/02—Control of nuclear reaction by using self-regulating properties of reactor materials, e.g. Doppler effect
- G21C7/04—Control of nuclear reaction by using self-regulating properties of reactor materials, e.g. Doppler effect of burnable poisons
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C3/00—Reactor fuel elements and their assemblies; Selection of substances for use as reactor fuel elements
- G21C3/02—Fuel elements
- G21C3/04—Constructional details
- G21C3/16—Details of the construction within the casing
- G21C3/20—Details of the construction within the casing with coating on fuel or on inside of casing; with non-active interlayer between casing and active material with multiple casings or multiple active layers
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C3/00—Reactor fuel elements and their assemblies; Selection of substances for use as reactor fuel elements
- G21C3/42—Selection of substances for use as reactor fuel
- G21C3/58—Solid reactor fuel Pellets made of fissile material
- G21C3/62—Ceramic fuel
- G21C3/626—Coated fuel particles
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Abstract
1. Композиция ядерного топлива, содержащая ядерный расщепляющийся материал и материал-поглотитель нейтронов, примыкающий к ядерному расщепляющемуся материалу.2. Композиция по п.1, отличающаяся тем, что материал-поглотитель нейтронов содержит самарий.3. Композиция по п.2, отличающаяся тем, что материал-поглотитель нейтронов содержит 25-75% по массе самария, остальное - редкоземельный элемент.4. Композиция по п.3, отличающаяся тем, что редкоземельным элементом является гадолиний.5. Композиция по п.3, отличающаяся тем, что материал-поглотитель нейтронов содержит 30-40% по массе самария.6. Композиция по п.5, отличающаяся тем, что материал-поглотитель нейтронов содержит 35-38% по массе самария.7. Композиция по п.1, отличающаяся тем, что материал-поглотитель нейтронов составляет ≤0,5% от общей массы ядерного расщепляющегося материала и материала-поглотителя нейтронов.8. Композиция по п.7, отличающаяся тем, что материал-поглотитель нейтронов составляет ≤0,1% от указанной общей массы.9. Композиция по п.8, отличающаяся тем, что материал-поглотитель нейтронов составляет ≤0,05% от указанной общей массы.10. Композиция по п.1, отличающаяся тем, что ядерный расщепляющийся материал содержит двойной гидрид урана и циркония (UZrH), а материал-поглотитель нейтронов содержит самарий.11. Композиция по любому из пп.1-10, отличающаяся тем, что материал-поглотитель нейтронов диспергирован внутри ядерного расщепляющегося материала.12. Композиция по любому из пп.1-10, отличающаяся тем, что материал-поглотитель нейтронов представляет собой покрытие, нанесенное на таблетки ядерного расщепляющегося материала.13. Ядерный реактор, содержащий композицию согласно любом�
Claims (18)
1. Композиция ядерного топлива, содержащая ядерный расщепляющийся материал и материал-поглотитель нейтронов, примыкающий к ядерному расщепляющемуся материалу.
2. Композиция по п.1, отличающаяся тем, что материал-поглотитель нейтронов содержит самарий.
3. Композиция по п.2, отличающаяся тем, что материал-поглотитель нейтронов содержит 25-75% по массе самария, остальное - редкоземельный элемент.
4. Композиция по п.3, отличающаяся тем, что редкоземельным элементом является гадолиний.
5. Композиция по п.3, отличающаяся тем, что материал-поглотитель нейтронов содержит 30-40% по массе самария.
6. Композиция по п.5, отличающаяся тем, что материал-поглотитель нейтронов содержит 35-38% по массе самария.
7. Композиция по п.1, отличающаяся тем, что материал-поглотитель нейтронов составляет ≤0,5% от общей массы ядерного расщепляющегося материала и материала-поглотителя нейтронов.
8. Композиция по п.7, отличающаяся тем, что материал-поглотитель нейтронов составляет ≤0,1% от указанной общей массы.
9. Композиция по п.8, отличающаяся тем, что материал-поглотитель нейтронов составляет ≤0,05% от указанной общей массы.
10. Композиция по п.1, отличающаяся тем, что ядерный расщепляющийся материал содержит двойной гидрид урана и циркония (UZrHx), а материал-поглотитель нейтронов содержит самарий.
11. Композиция по любому из пп.1-10, отличающаяся тем, что материал-поглотитель нейтронов диспергирован внутри ядерного расщепляющегося материала.
12. Композиция по любому из пп.1-10, отличающаяся тем, что материал-поглотитель нейтронов представляет собой покрытие, нанесенное на таблетки ядерного расщепляющегося материала.
13. Ядерный реактор, содержащий композицию согласно любому из пп.1-12.
14. Реактор по п.13, отличающийся тем, что ядерный расщепляющийся материал заключен в полую оболочку, а материал-поглотитель нейтронов представляет собой покрытие, нанесенное на внутреннюю поверхность полой оболочки.
15. Способ получения композиции ядерного топлива согласно любому из пп.1-10, включающий смешивание ядерного расщепляющегося материала и материала-поглотителя нейтронов с образованием композиции согласно любому из пп.1-10.
16. Способ получения композиции ядерного топлива согласно п.11, включающий диспергирование материала-поглотителя нейтронов внутри ядерного расщепляющегося материала.
17. Способ получения композиции ядерного топлива согласно п.12, включающий нанесение материала-поглотителя нейтронов в качестве покрытия на таблетки ядерного расщепляющегося материала.
18. Способ придания ядерному топливу подкритичности, включающий формирование ядерного топлива из ядерного расщепляющегося материала и материала-поглотителя нейтронов, примыкающего к ядерному расщепляющемуся материалу, при этом диапазон энергий нейтронов, поглощаемых материалом-поглотителем нейтронов, перекрывает диапазон энергий тепловых нейтронов, испускаемых ядерным расщепляющимся материалом, что неизбежно обеспечивает придание ядерному топливу подкритичности.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US12/823,408 | 2010-06-25 | ||
| US12/823,408 US8755483B2 (en) | 2010-06-25 | 2010-06-25 | Nuclear fuel |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2011124290A true RU2011124290A (ru) | 2012-12-27 |
| RU2482556C2 RU2482556C2 (ru) | 2013-05-20 |
Family
ID=45220041
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011124290/07A RU2482556C2 (ru) | 2010-06-25 | 2011-06-16 | Композиция ядерного топлива, ядерный реактор, способ получения композиции ядерного топлива (варианты) и способ придания ядерному топливу подкритичности |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8755483B2 (ru) |
| JP (1) | JP2012008128A (ru) |
| CN (1) | CN102298977A (ru) |
| FR (1) | FR2961939A1 (ru) |
| RU (1) | RU2482556C2 (ru) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8971476B2 (en) | 2012-11-07 | 2015-03-03 | Westinghouse Electric Company Llc | Deposition of integrated protective material into zirconium cladding for nuclear reactors by high-velocity thermal application |
| FR3005046B1 (fr) * | 2013-04-29 | 2015-05-15 | Commissariat Energie Atomique | Nouveau materiau a base d'uranium, de gadolinium et d'oxygene et son utilisation comme poison neutronique consommable |
| KR102128532B1 (ko) * | 2019-10-29 | 2020-06-30 | 한국과학기술원 | 디스크형 가연성흡수체를 포함한 핵연료 봉 |
Family Cites Families (32)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3019176A (en) * | 1957-11-21 | 1962-01-30 | Gen Dynamics Corp | Fuel element |
| US3822185A (en) * | 1960-05-04 | 1974-07-02 | Atomic Energy Commission | Fuel element for a compact power reactor |
| US3849248A (en) * | 1969-02-14 | 1974-11-19 | Gen Electric | Samarium compensation for nuclear reactor fuel |
| DE2155518A1 (de) * | 1971-11-09 | 1973-05-17 | Siemens Ag | Kernreaktorbrennstab |
| JPS5149391A (ru) * | 1974-10-28 | 1976-04-28 | Hitachi Ltd | |
| DE2753928A1 (de) | 1977-12-03 | 1979-06-13 | Bayer Ag | Verfahren und vorrichtung zum abschalten einer kernreaktoranlage mit gasgekuehltem kernreaktor |
| DE2853599C3 (de) | 1978-12-12 | 1981-09-03 | Reaktor-Brennelement Union Gmbh, 6450 Hanau | Verfahren zur Herstellung von Gadolinium enthaltenden Kernbrennstoffen |
| DE3335888A1 (de) | 1983-10-03 | 1985-04-18 | Kernforschungsanlage Jülich GmbH, 5170 Jülich | Verfahren zur absenkung der reaktivitaet eines gasgekuehlten kugelhaufenreaktors und abschaltelement |
| US4668468A (en) * | 1984-06-01 | 1987-05-26 | Electric Power Research Institute, Inc. | Reactivity control of nuclear fuel pellets by volumetric redistribution of fissile, fertile and burnable poison material |
| US4780268A (en) | 1984-06-13 | 1988-10-25 | Westinghouse Electric Corp. | Neutron absorber articles |
| US4671927A (en) | 1984-12-03 | 1987-06-09 | Westinghouse Electric Corp. | Nuclear fuel rod containing a hybrid gadolinium oxide, boron carbide burnable absorber |
| SE452153B (sv) | 1985-09-18 | 1987-11-16 | Asea Atom Ab | Sett att tillverka sintrade kernbrenslekroppar |
| JP2603382B2 (ja) | 1991-03-04 | 1997-04-23 | 日本核燃料開発株式会社 | 核燃料ペレットおよびその製造方法 |
| JPH0560888A (ja) * | 1991-09-05 | 1993-03-12 | Hitachi Ltd | 核燃料棒 |
| US5250231A (en) | 1991-09-18 | 1993-10-05 | Combustion Engineering, Inc. | Nuclear fuel with isotopically depleted burnable absorber |
| JP3481648B2 (ja) | 1993-05-18 | 2003-12-22 | 株式会社東芝 | 原子炉用燃料集合体および原子炉の初装荷炉心 |
| US5440598A (en) | 1994-01-21 | 1995-08-08 | General Electric Company | Fuel bundle design for enhanced usage of plutonium fuel |
| JPH0854484A (ja) | 1994-08-10 | 1996-02-27 | Toshiba Corp | 原子炉の燃料集合体 |
| US5481117A (en) | 1994-09-01 | 1996-01-02 | Westinghouse Electric Corporation | Shipping container for a nuclear fuel assembly |
| EP1093129B1 (en) | 1999-10-14 | 2003-12-10 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Fuel assembly and nuclear reactor |
| RU2178595C2 (ru) | 2000-03-01 | 2002-01-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Сибирский химический комбинат" | Топливная сборка ядерного реактора |
| US6730180B1 (en) | 2000-09-26 | 2004-05-04 | Bechtel Bwxt Idaho, Llc | Neutron absorbing alloys |
| RU2214633C2 (ru) | 2001-08-08 | 2003-10-20 | Центр КОРТЭС | Тепловыделяющая сборка, активная зона и способ эксплуатации водо-водяного энергетического реактора |
| JP3951685B2 (ja) * | 2001-11-30 | 2007-08-01 | 株式会社日立製作所 | 中性子遮蔽材及び使用済み燃料収納容器 |
| US6919576B2 (en) | 2002-02-04 | 2005-07-19 | Bechtel Bwxt Idaho Llc | Composite neutron absorbing coatings for nuclear criticality control |
| US7108830B2 (en) * | 2002-09-09 | 2006-09-19 | Talon Composites | Apparatus and method for fabricating high purity, high density metal matrix composite materials and the product thereof |
| RU42128U1 (ru) | 2002-12-17 | 2004-11-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научный центр Российской Федерации-Физико-энергетический институт имени А. И. Лейпунского" | Топливная таблетка тепловыделяющего элемента ядерного реактора с выгорающим поглотителем |
| US7139360B2 (en) * | 2004-10-14 | 2006-11-21 | Westinghouse Electric Co. Llc | Use of boron or enriched boron 10 in UO2 |
| US20080144762A1 (en) * | 2005-03-04 | 2008-06-19 | Holden Charles S | Non Proliferating Thorium Nuclear Fuel Inert Metal Matrix Alloys for Fast Spectrum and Thermal Spectrum Thorium Converter Reactors |
| JP2007127484A (ja) * | 2005-11-02 | 2007-05-24 | Nuclear Fuel Ind Ltd | 高温ガス炉用燃料体及びその製造方法 |
| RU2376665C2 (ru) | 2007-12-27 | 2009-12-20 | Открытое акционерное общество "ТВЭЛ" | Таблетка ядерного топлива высокого выгорания и способ ее изготовления (варианты) |
| WO2009128250A1 (ja) | 2008-04-16 | 2009-10-22 | 株式会社 東芝 | 原子燃料ペレットの製造方法、燃料集合体とその製造方法およびウラン粉末 |
-
2010
- 2010-06-25 US US12/823,408 patent/US8755483B2/en active Active
-
2011
- 2011-06-08 FR FR1154974A patent/FR2961939A1/fr active Pending
- 2011-06-16 RU RU2011124290/07A patent/RU2482556C2/ru active
- 2011-06-22 JP JP2011138011A patent/JP2012008128A/ja active Pending
- 2011-06-24 CN CN201110172982A patent/CN102298977A/zh active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2482556C2 (ru) | 2013-05-20 |
| US8755483B2 (en) | 2014-06-17 |
| CN102298977A (zh) | 2011-12-28 |
| US20110317800A1 (en) | 2011-12-29 |
| JP2012008128A (ja) | 2012-01-12 |
| FR2961939A1 (fr) | 2011-12-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2008146949A (ru) | Пучок тепловыделяющих стержней, включающий по меньшей мере один стержень для производства изотопов | |
| WO2011101208A1 (en) | Nuclear fuel, nuclear fuel element, nuclear fuel assembly and a method manufacturing nuclear fuel | |
| WO2017184255A3 (en) | Passive inherent reactivity coefficient control in nuclear reactors | |
| RU2011124290A (ru) | Композиция ядерного топлива, ядерный реактор, способ получения композиции ядерного топлива (варианты) и способ придания ядерному топливу подкритичности | |
| Setiadipura et al. | The effects of fuel type on control rod reactivity of pebble-bed reactor | |
| D’Agata et al. | SPHERE: Irradiation of sphere-pac fuel of UPuO2− x containing 3% Americium | |
| RU2012107434A (ru) | Активная зона ядерного реактора и ядерный реактор | |
| Şahin et al. | An assessment of thorium and spent LWR-fuel utilization potential in CANDU reactors | |
| JP2011174838A (ja) | 高速増殖炉の炉心 | |
| RU2013135377A (ru) | Способ эксплуатации ядерного реактора в ториевом топливном цикле с расширенным воспроизводством изотопа 233u | |
| Talamo | A novel concept of QUADRISO particles. Part II: Utilization for excess reactivity control | |
| Liu et al. | Neutronics assessment of thorium-based fuel assembly in SCWR | |
| Park et al. | Physics study of Canada deuterium uranium lattice with coolant void reactivity analysis | |
| JP3926823B2 (ja) | 放射線遮蔽材 | |
| JP2017534864A (ja) | 原子力沸騰水型原子炉のための燃料集合体 | |
| Mahmood et al. | Neutronic analysis for core conversion (HEU–LEU) of Pakistan research reactor-2 (PARR-2) | |
| KR101221569B1 (ko) | 금속토륨을 이용한 증식용 혼합 핵연료 | |
| JP2011174837A (ja) | 長寿命核***生成物の核変換方法 | |
| RU144391U1 (ru) | Рабочий орган системы управления и защиты реактора на быстрых нейтронах | |
| RU2012153208A (ru) | Топливная композиция для водоохлаждаемых реакторов аэс на тепловых нейтронах | |
| Burns et al. | A Web-Based Application for Standardization of Radiation Damage Calculations | |
| CN107705860A (zh) | 一种高增殖比反应堆堆芯 | |
| Awan et al. | Burnable Poisons Alternative Configurations in AT-FCM PWR Fuel Assembly | |
| Chin et al. | Optimization of multi-group cross sections for fast reactor analysis | |
| Xiao et al. | Neutronic Analysis of a Thorium-Uranium Fueled water cooled fusion-fission hybrid blanket |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD4A | Correction of name of patent owner |