Карбидное топливо

Cтраница 2

В 1969 г. Ок-Риджской лабораторией и фирмами Галф Дженерал атомик и Бабкок энд Уилкокс под руководством Отделения реакторов и технологии КАЭ были выполнены расчетные проработки газоохлаждаемого реактора-размножителя, которые показали, что использование в таком реакторе разработанных для БН стержневых твэлов со стальными оболочками и окисным уран-плутониевым топливом позволяет получить более высокий коэффициент воспроизводства, однако объемная плотность теплового потока активной зоны оказывается меньшей, что существенно снижает преимущества реакторов БГР. Переход в реакторах БГР к более теплопроводному карбидному топливу и использование более тонких стальных покрытий и конструкции вентилируемых твэлов позволяет существенно увеличить объемную плотность теплового потока, что наряду с большим коэффициентом воспроизводства обеспечивает их решающее преимущество, по сравнению с реакторами БН, в снижении почти вдвое времени удвоения ядерного топлива. В табл. 1.6 приведены результаты исследований влияния вида топлива на важнейшие характеристики реактора БГР мощностью 1 млн. кВт с обычными стержневыми твэлами и температурой металлической оболочки 700 С. [16]

Такое дуплексное покрытие обеспечивает высокую работу выхода электронов ( 4 9 - 5 0 эВ), имеет высокое сопротивление ползучести и стабильность структуры зерна при рабочей температуре. Чтобы предупредить и уменьшить растворимость вольфрамового покрытия в карбидном топливе, к последнему рекомендуется добавить перед прессованием и спеканием около 4 % порошка металлического вольфрама. После спекания в таком топливе свободный вольфрам отсутствует, так как он полностью переходит в соединение UWC2, равномерно распределенное в матрице. [17]

При этом работа выхода электронов с поверхности эмиттера не уменьшается. Однако в условиях облучения при работе ТЭП реакция взаимодействия карбидного топлива с вольфрамовым покрытием интенсифицируется. При этом около половины толщины промежуточного слоя образуется, по-видимому, за счет вольфрама. [18]

Максимально допустимая температура ТВЭЛа при га 3 45 мм Т0 1723 К; q0 500 - Ю7 Вт / м3; температура лития на входе в реактор 623 К, на выходе 823 К; daKr 6 1 мм; теплопроводность карбидного топлива Я. [19]

Теплофизические характеристики ядерного топлива. [20]

Урановое или уран-плутониевое карбидное топливо по сравнению с окисным имеет существенно более высокую теплопроводность, более высокую плотность ядер деления и низкую замедляющую способность, однако химическая совместимость его с наиболее распространенными материалами оболочек, в частности, нержавеющими сталями и цирконием, гораздо хуже. Так, при температуре И 00 С сталь ОХ18Н9Т науглероживается, зона взаимодействия 100 мкм появляется всего через 6 суток, а с цирконием и карбидом циркония карбид урана образует непрерывный твердый раствор. Карбид урана взаимодействует при 1500 С с ванадием и образует жидкую фазу. Карбид урана хорошо совместим вплоть, до температур 1500 - 1600 С с карбидами тяжелых металлов ( ниобия, молибдена, вольфрама, тантала), а также с пиролитическим углеродом и карбидом кремния. Карбидное топливо сравнительно хорошо удерживает продукты деления. [21]

Страницы: 1 2