医院中子照射器-Ⅰ中子源装置的堆芯部件

摘要

本发明涉及一种医院中子照射器-Ⅰ中子源装置的堆芯部件。本发明具有造价低运行维护简单方便，使用安全，运行成本低，对环境无污染且可直接建造在医院内等优点，是作为中子照射器的中子源的理想装置。本装置创建了大当量的控制棒，高效能的反应性调节器，适配中子谱的石墨瓦和铝质瓦件以及堆芯燃料元件的低浓化设计和燃料组件结构材料的更新等四项堆芯重要部件的创新和发明。在保持堆的固有安全性、极低的铀装量及无核工程人员照料下运行的基础上，把一种仅作小样品元素活化分析的科研用堆，开发跃升为高端临床治癌的医疗器械。专门设计的堆芯部件构成了本发明相互关联的四个发明点。

主权项

医院中子照射器‑I中子源装置的堆芯部件，其特征在于：包括下筒体、位于所述下筒体之内的堆芯支撑架、位于所述堆芯支撑架之上的底铍反射盘、位于所述底铍反射盘之上的设有中央控制棒的燃料组件、位于所述燃料组件之上的上铍片托盘、包围所述燃料组件的侧铍反射环、位于所述侧铍反射环之内的两组反应性调节器、对称位于所述侧铍反射环两侧的石墨瓦组件与铝瓦件；所述中央控制棒的中心到石墨瓦组件周向两端形成的角度为120°；所述中央控制棒的中心到铝瓦件周向两端形成的角度为120°；所述燃料组件包括上、下栅板，在所述上、下栅板的等间距的十个同心圆上对应的均匀设有350个孔，从最靠近圆心的圆周开始依次分布有6个孔、14个孔，19个孔、26个孔、32个孔、38个孔、44个孔、50个孔、56个孔和65个孔；第一至第九圈的孔布置含²³⁵U富集度为12.5％的燃料元件；第十圈的65个孔位中，靠铝瓦件一侧设置12根²³⁵U富集度为12.5％的元件，靠石墨瓦组件一侧设置5根²³⁵U富集度为12.5％的燃料元件和5根铝制挤水棒，其它38个孔中设置贫铀燃料元件，剩余5个孔中设置连接所述上栅板和下栅板的Zr‑4支杆。