基本介紹
- 中文名：燃料組件輻照試驗
- 外文名：Radiation test or fuel assembly
燃料組件輻照性能研究的目的是試圖找出輻照性能變化的允許限值，並探討輻照性能變化的機制和影響因素，判斷和評估輻照性能變化的後果，以便選擇反應堆的運行方式，保證燃料組件的可靠運行和提高反應堆的安全性。
對可能成為限制燃料組件壽命的某些輻照性能進行輻照試驗和檢驗，以便提出改進措施。如通過完善燃料組件的設計，革新燃料、材料的製造工藝，以提高燃料組件卸料燃耗、延長燃料組件在堆內使用時間，從而提高燃料循環的經濟性。
方法
在反應堆燃料、材料的輻照試驗中，可利用中子注量率高的研究堆進行輻照試驗。試驗時，被照材料要裝入輻照容器或輻照裝置，再裝入輻照迴路進行照射。對輻照性能的測量可分為動態測量和輻照後檢驗兩種。前一種方法要在被照試樣上安裝專設的測量儀表如測量尺寸用的差動變壓器，測量燃料棒內壓用的壓力感測器和測量溫度用的鎧裝熱電偶以及測量中子注量用的自給能探測器等。後一種方法則將完成輻照後的輻照容器，切割後取出試樣，進行各種性能測試。近年來，廣泛採用將改進型燃料組件製成光導組件，並在動力堆中進行輻照試驗。由於輻照後的試樣常帶極強的γ射線，故所有操作和測量都要在禁止小室(稱為熱室)中通過機械手進行。
熱室分類
熱室是按照輻照試樣的種類、試驗目的來分類的。熱室要考慮試樣的禁止特性和處理劑量。熱室內檢驗項目有無損檢查、破壞性檢驗和力學試驗等，一般應包括外觀檢查、解體切割、X射線照相、γ掃描、尺寸測量、密度測量、包殼管密封檢查、裂變氣體分析等，還應有金相、電子顯微鏡以及機械性能試驗機等儀器。為滿足檢驗需要，還可添加各種輔助設備。
為了綜合分析燃料組件的輻照性能，人們已不再逐個地追求多種輻照性能，而是將燃料組件的各種輻照特性聯繫起來，編制出在正常運行時輻照性能分析的電腦程式。只要將燃料棒的基本特性和反應堆運行史輸入計算機，經計算機對輻照特性進行計算後輸出的便是輻照中及輻照後燃料棒的內壓、燃耗分布、包殼管外徑以及重結構後的密度變化等詳細數據。將這些結果與通過輻照後檢驗測得的試驗結果進行比較，就可預測燃料組件在反應堆內的輻照性能，同時又可用於編制更好的電腦程式。
