[发明专利]适用于高释热功率的快堆燃料元件辐照试验装置及方法

权利要求书

1.适用于高释热功率的快堆燃料元件辐照试验装置，其特征在于，包括保护管(1)、镉管、绝热管和辐照试验件(10)；

所述绝热管设置在保护管(1)内侧，所述绝热管和保护管(1)之间形成外侧冷却水流道(5)，所述镉管设置在外侧冷却水流道(5)内，所述外侧冷却水流道(5)的顶部引入堆芯冷却水形成强迫流动冷却水；

所述绝热管内侧形成内侧冷却水流道(9)，所述辐照试验件(10)安装在内侧冷却水流道(9)内与镉管相对应的位置，所述内侧冷却水流道(9)的顶部引入堆芯冷却水形成强迫流动冷却水，所述内侧冷却水流道(9)内在辐照试验件(10)的上游和下游均设置有热电偶。

2.根据权利要求1所述的适用于高释热功率的快堆燃料元件辐照试验装置，其特征在于，所述镉管包括镉金属层(3)，所述镉金属层(3)的内侧和外侧分别设置有镉管内包壳(4)和镉管外包壳(2)。

3.根据权利要求2所述的适用于高释热功率的快堆燃料元件辐照试验装置，其特征在于，所述镉管内包壳(4)和镉管外包壳(2)均采用不锈钢制成。

4.根据权利要求1所述的适用于高释热功率的快堆燃料元件辐照试验装置，其特征在于，所述绝热管包括绝热管外管(6)和绝热管内管(8)，所述绝热管外管(6)和绝热管内管(8)之间的空腔填充有绝热层(7)。

5.根据权利要求4所述的适用于高释热功率的快堆燃料元件辐照试验装置，其特征在于，所述绝热层(7)采用保温材料制成。

6.根据权利要求1所述的适用于高释热功率的快堆燃料元件辐照试验装置，其特征在于，在堆芯冷却水的引入端设置有流量调节结构。

7.根据权利要求1所述的适用于高释热功率的快堆燃料元件辐照试验装置，其特征在于，所述辐照试验件(10)的数量大于等于2，多个辐照试验件(10)沿着轴向布置，所述镉管与辐照试验件(10)一一对应。

8.根据权利要求1-7任一项所述的适用于高释热功率的快堆燃料元件辐照试验装置，其特征在于，所述保护管(1)、镉管和绝热管采用同轴布置。

9.基于权利要求1-8任一项所述的适用于高释热功率的快堆燃料元件辐照试验装置的试验方法，其特征在于，安装试验装置，在外侧冷却水流道(5)和内侧冷却水流道(9)内引入堆内冷却水，然后根据热电偶测量的内侧冷却水流道(9)的试验段温升，结合内侧冷却水流道(9)的流量，得到辐照试验件(10)的释热功率。

10.根据权利要求9所述的适用于高释热功率的快堆燃料元件辐照试验装置的试验方法，其特征在于，当辐照试验件(10)的数量大于1时，先依据堆芯中子学计算获得的燃料元件芯体裂变功率，对不同轴向位置的辐照件独立开展热工设计，获得相应的铅铋合金层厚度，再安装试验装置。