高燃耗M5锆合金燃料棒辐照后氧化膜厚度测量技术研究

燃料棒包壳管在堆内高温、高辐照环境中会发生氧化,在表面形成氧化膜。氧化膜会降低燃料组件的热交换能力,加快燃料棒腐蚀速度,使燃料性能恶化,是影响反应堆安全运行的重要因素。针对高燃耗M5锆合金燃料棒辐照后检验在国内罕见相关报道的现状,开展国产商用压水堆燃料棒辐照性能研究,对改善和提高国产燃料元件的自主化水平具有重要意义。该文用涡流检测和金相检查两种方法对M5锆合金包壳的燃料棒进行了氧化膜厚度测量,并对测量结果进行比较,涡流检测方法结果准确。利用涡流的方法测量氧化膜能方便、准确地获取燃料棒全长范围的氧化膜厚度分布情况,该方法操作简单,测量效率高,为金相检查氧化膜的测量提供依据。适于燃料棒氧化膜轴向厚度分布的测量。

压水堆乏燃料棒涡流探伤技术研究

针对秦山一期核电站辐照后的乏燃料棒探伤检验,该文在热室中建立了一套可远程控制的涡流实验装置,对乏燃料棒进行了全尺寸涡流探伤;检查发现燃料棒包壳完整,无穿壁性缺陷和内外壁裂纹,仅在外表面出现了一些小的划伤;涡流探伤结果与外观检验结果一致,这是首次在国内热室对全尺寸乏燃料棒进行的涡流探伤工作。

^(60)Co工业辐照源生产工艺建立及百万居里级生产线的建设

为扭转我国强60 Co源依赖进口的局面,自行研制了60 Co密封源的生产工艺,并建立了百万居里级的生产线。本文介绍了60 Co工业辐照源封装及质量检验热室等设施、60 Co密封源产品的型号及主要技术指标、生产工艺流程、研制过程中的几大关键技术等。

燃料棒破损超声检测技术研究

研制了单探头和双晶片探头两种类型超声探头,通过对模拟燃料棒破损前后超声信号变化规律的研究,确定了超声检测探头的型式及检测方法。研究结果表明,可通过15-20mm声程范围内超声回波幅度的差异来判定燃料棒是否破损;与单探头相比,所研制的双晶片探头更适用于燃料棒破损超声检测,该双晶片探头能有效分辨的燃料棒内的最小水量为0.2mL。

CN-101^(60)Co放射源研制

介绍了CN-101型工业辐照用60 Co密封源的研制过程和产品制备的工艺流程,包括结构设计、原型源试验、钴棒束水下解体、钴棒水下活度测量、钴棒热室切割、封装焊接、泄漏检查、表面污染检查、外形尺寸检查、最终产品活度测量。2011年2月产品通过合格性鉴定,结果表明,产品各项技术指标达到国际先进水平。CN-101密封源的研制成功填补了国内辐照加工业空白,打破了国外产品的垄断,年生产能力达2.035×1017 Bq。