石墨筒HTTR用燃料元件

石墨筒HTTR用燃料元件

 HTTR用燃料元件

燃料元件是對面間距離360mm，高580mm的六角柱，由燃料棒和支撐燃料棒的石墨塊組成。圖3-83所示為標準燃料體的結構圖。燃料棒是在外徑φ34mm的圓筒形石墨筒中封裝14個燃料坯塊，每一個燃料體插入31根或33根，燃料坯塊為防止由核燃料核分裂的生成物、特別是放射性氣體從冷卻材料中泄漏，而采用二氧化鈾燃料核（顆粒直徑d600um)，用流動床方式，以熱解炭或碳化硅涂層薄膜，4層包覆的燃料顆粒（直徑d920um)與石墨或炭的混合物構成的坯料分散的圓筒狀。在包覆的最內層是以密度比較低的熱解炭，起著吸收反跳分裂核，貯留氣體狀分裂生成物的緩沖層的作用。第二層是致密的熱解炭，其外的第三層是SiC層，使用SiC是因為其對金屬的核分裂物的不透性大。最外層是高密度的熱解炭，起保護顆粒的作用。燃料體塊以及石墨簡使用具有良好的機械特性、照射特性以及耐腐蝕性的高純度微粒各向同性石墨(IG-110)。

爐芯是由5層堆積約150根燃料元件構成的。另外，與燃料一起構成的燃料元件的石墨塊（減速材料）以及石墨筒在3年一周期時要一起更換。