管理核裂變反應(yīng)堆中的過(guò)度反應(yīng)性的方法技術(shù)

所公開(kāi)的實(shí)施例包括核裂變反應(yīng)堆堆芯、核裂變反應(yīng)堆、操作核裂變反應(yīng)堆的方法以及管理核裂變反應(yīng)堆中的過(guò)度反應(yīng)性的方法。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本申請(qǐng)是原申請(qǐng)申請(qǐng)?zhí)?01080060365.3,申請(qǐng)日2010年11月02日，發(fā)明名稱為“駐波核裂變反應(yīng)堆及方法”的分案申請(qǐng)。交叉參考相關(guān)申請(qǐng)本申請(qǐng)涉及如下所列申請(qǐng)(“相關(guān)申請(qǐng)”)以及要求從如下所列申請(qǐng)中獲得最早可用有效申請(qǐng)日的權(quán)益(例如，要求臨時(shí)專利申請(qǐng)，以及相關(guān)申請(qǐng)的任何和所有父代、祖父代、曾祖父代等申請(qǐng)基于35USC§119(e)的權(quán)益)。相關(guān)申請(qǐng)為了美國(guó)專利商標(biāo)局(USPTO)的額外法定要求，本申請(qǐng)要求2009年11月2日提交的、專利技術(shù)人為CharlesE.Ahlfeld、ThomasM.Burke、TylerS.Ellis、JohnRogersGilleland、JonatanHejzlar、PavelHejzlar、RoderickA.Hyde、DavidG.McAlees、JonD.McWhirter、AshokOdedra、RobertC.Petroski、NicholasW.Touran、JoshuaC.Walter、KevanD.Weaver、ThomasAllanWeaver、CharlesWhitmer、LowellL.Wood,Jr.、和GeorgeB.Zimmerman、專利技術(shù)名稱為“TRAVELINGWAVENUCLEARFISSIONREACTORFUELSYSTEMANDMETHOD(行波核裂變反應(yīng)堆燃料系統(tǒng)及其方法)”的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)第61/280,370號(hào)的優(yōu)先權(quán)益，該申請(qǐng)是在本申請(qǐng)的提交日之前的12個(gè)月內(nèi)提交的，或者是給予當(dāng)前同時(shí)待審申請(qǐng)以申請(qǐng)日的權(quán)益的申請(qǐng)。為了美國(guó)專利商標(biāo)局(USPTO)的額外法定要求，本申請(qǐng)構(gòu)成2010年11月2日提交的、專利技術(shù)人為CharlesE.Ahlfeld、ThomasM.Burke、TylerS.Ellis、JohnRogersGilleland、JonatanHejzlar、PavelHejzlar、RoderickA.Hyde、DavidG.McAlees、JonD.McWhirter、AshokOdedra、RobertC.Petroski、NicholasW.Touran、JoshuaC.Walter、KevanD.Weaver、ThomasAllanWeaver、CharlesWhitmer、LowellL.Wood,Jr.、和GeorgeB.Zimmerman、專利技術(shù)名稱為“TRAVELINGWAVENUCLEARFISSIONREACTORFUELSYSTEMANDMETHOD(行波核裂變反應(yīng)堆燃料系統(tǒng)及其方法)”的編號(hào)待指定的美國(guó)專利申請(qǐng)的部分繼續(xù)申請(qǐng)，該申請(qǐng)當(dāng)前同時(shí)待審，或者是給予當(dāng)前同時(shí)待審申請(qǐng)以申請(qǐng)日的權(quán)益的申請(qǐng)。美國(guó)專利商標(biāo)局(USPTO)已經(jīng)發(fā)布了內(nèi)容是USPTO的計(jì)算機(jī)程序要求專利申請(qǐng)人引用序號(hào)并指示申請(qǐng)是繼續(xù)申請(qǐng)還是部分繼續(xù)申請(qǐng)的公告。有關(guān)細(xì)節(jié)請(qǐng)參閱可在http://www.uspto.gov/web/offices/com/sol/og/2003/week11/patbene.htm.上查到的文章，StephenG.Kunin，BenefitofPrior-FiledApplication，USPTOOfficialGazetteMarch18，2003。本申請(qǐng)人實(shí)體(下文稱為“申請(qǐng)人”)在上面已經(jīng)提供了如法規(guī)所述要求其優(yōu)先權(quán)的申請(qǐng)的特定引用。本申請(qǐng)人理解，該法規(guī)在其特定引用語(yǔ)言上是明確的，不需要序號(hào)或像“繼續(xù)”或“部分繼續(xù)”那樣的任何表征來(lái)要求美國(guó)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)。盡管如上文所述，但本申請(qǐng)人理解，USPTO的計(jì)算機(jī)程序有某些數(shù)據(jù)條目要求，因此本申請(qǐng)人將本申請(qǐng)指定成如上所述它的父代申請(qǐng)的部分繼續(xù)，但明確指出，這樣的指定決不能理解成關(guān)于除了其父代申請(qǐng)的主題之外、本申請(qǐng)是否包含任何新主題的任何類型的注釋和/或承認(rèn)。相關(guān)申請(qǐng)以及相關(guān)申請(qǐng)的任何和所有父代、祖父代、曾祖父代等申請(qǐng)的所有主題，以這樣的主題不會(huì)與本文的主題相抵觸的程度通過(guò)引用并入本文中。
本專利申請(qǐng)涉及核裂變反應(yīng)堆及方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
所公開(kāi)的實(shí)施例包括核裂變反應(yīng)堆堆芯、核裂變反應(yīng)堆、操作核裂變反應(yīng)堆的方法以及管理核裂變反應(yīng)堆中的過(guò)度反應(yīng)性的方法。上文是一個(gè)總結(jié)，因此可能包含細(xì)節(jié)的簡(jiǎn)化、概括、包括、和/或省略；因此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將意識(shí)到，該總結(jié)只是例示性的，而意圖不是進(jìn)行任何限制。除了上述的任何例示性方面、實(shí)施例、和特征之外，通過(guò)參考附圖和如下詳細(xì)描述，進(jìn)一步的方面、實(shí)施例、和特征將變得明顯。本文所述的設(shè)備、和/或過(guò)程和/或其它主題內(nèi)容的其它方面、特征和優(yōu)點(diǎn)將在本文展示的教導(dǎo)中變得明顯。附圖說(shuō)明圖1A-1C是例示性核裂變反應(yīng)堆的部分剖視透視圖。圖2是例示性核裂變反應(yīng)堆堆芯的示意形式的頂視圖。圖3是例示性核燃料組件的示意形式的部分剖視透視圖。圖4A是例示性燃料組件流體盛器的示意形式的部分剖視透視圖。圖4B例示了疊加在例示性階躍堆芯支承柵板的示意形式的側(cè)視平面圖上的相對(duì)通量分布的曲線圖。圖5A和5B是例示性衰變熱移除系統(tǒng)的示意形式的側(cè)視圖。圖6A和6B是反應(yīng)性對(duì)于燃耗的關(guān)系的例示性曲線圖。圖7是钚同位素演化對(duì)于U238的利用的關(guān)系的例示性曲線圖。圖8A是操作核裂變反應(yīng)堆的例示性方法的流程圖。圖8B-8Y是圖8A的方法的例示性細(xì)節(jié)的流程圖。圖9A是操作核裂變反應(yīng)堆的另一種例示性方法的流程圖。圖9B-9W是圖9A的方法的例示性細(xì)節(jié)的流程圖。圖10A是管理核裂變反應(yīng)堆中的過(guò)度反應(yīng)性的例示性方法的流程圖。圖10B-10H是圖10A的方法的例示性細(xì)節(jié)的流程圖。具體實(shí)施方式引言在如下詳細(xì)描述中，將參考形成其一部分的附圖。在這些附圖中，不同附圖中的相似或相同符號(hào)通常表示相似或相同的項(xiàng)目，除非上下文另有規(guī)定。在具體實(shí)施方式、附圖和權(quán)利要求書(shū)中描述的例示性實(shí)施例并不意味著限制。可以不偏離本文展示的主題的精神或范圍地利用其它實(shí)施例，以及可以作出其它改變。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，本文所述的部件(例如，操作)、設(shè)備、對(duì)象和伴隨它們的討論用作澄清概念的例子，并且可以設(shè)想出各種配置變型。因此，如本文所使用，展示的特定例子以及伴隨的討論旨在代表它們的更一般類別。一般說(shuō)來(lái)，任何特定例子的使用都旨在代表它的類別，以及特定部件(例如，操作)、設(shè)備、和對(duì)象的未包括不應(yīng)該看作是限制性的。為了清晰地展示起見(jiàn)，本申請(qǐng)使用了形式上的概括性標(biāo)題。但是，應(yīng)該明白，這些概括性標(biāo)題用于展示的目的，可以在整個(gè)申請(qǐng)中討論本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種管理核裂變反應(yīng)堆中的過(guò)度反應(yīng)性的方法，該方法包含：在核裂變反應(yīng)堆的反應(yīng)堆堆芯的中央堆芯區(qū)域中，達(dá)到具有過(guò)度反應(yīng)量的臨界；增加過(guò)度反應(yīng)量，直到在反應(yīng)堆堆芯的中央堆芯區(qū)域中的所選幾個(gè)燃料組件中達(dá)到預(yù)定燃耗水平；以及補(bǔ)償過(guò)度反應(yīng)性的增加，其中補(bǔ)償過(guò)度反應(yīng)性的增加包括：將中子吸收材料插入中央堆芯區(qū)域中，其中將中子吸收材料插入中央堆芯區(qū)域中包括：將多個(gè)再生燃料組件插入反應(yīng)堆堆芯中，并且在反應(yīng)堆堆芯的中央堆芯區(qū)域外圍徑向上間隔；所述再生燃料組件包括可轉(zhuǎn)換燃料，并且所述多個(gè)再生燃料組件的至少一個(gè)在插入前實(shí)質(zhì)上不包括可裂變?nèi)剂希渲醒a(bǔ)償過(guò)度反應(yīng)性的增加包括再生所述多個(gè)再生燃料組件以包括可轉(zhuǎn)換燃料，其中補(bǔ)償過(guò)度反應(yīng)性的增加包括用再生的多個(gè)再生燃料組件的所選多個(gè)可轉(zhuǎn)換燃料組件替換已經(jīng)達(dá)到預(yù)定燃耗水平的、反應(yīng)堆堆芯的中央堆芯區(qū)域中的所選幾個(gè)燃料組件，所述幾個(gè)燃料組件在再生的多個(gè)再生燃料組件的所選多個(gè)可轉(zhuǎn)換燃料組件內(nèi)部徑向上間隔。

【技術(shù)特征摘要】
2009.11.02 US 61/280,370;2010.11.02 US 12/925,9851.一種管理核裂變反應(yīng)堆中的過(guò)度反應(yīng)性的方法，該方法包含：
在核裂變反應(yīng)堆的反應(yīng)堆堆芯的中央堆芯區(qū)域中，達(dá)到具有過(guò)度反應(yīng)量的臨界；
增加過(guò)度反應(yīng)量，直到在反應(yīng)堆堆芯的中央堆芯區(qū)域中的所選幾個(gè)燃料組件中達(dá)到預(yù)定燃耗水平；以及
補(bǔ)償過(guò)度反應(yīng)性的增加，其中補(bǔ)償過(guò)度反應(yīng)性的增加包括：將中子吸收材料插入中央堆芯區(qū)域中，
其中將中子吸收材料插入中央堆芯區(qū)域中包括：將多個(gè)再生燃料組件插入反應(yīng)堆堆芯中，并且在反應(yīng)堆堆芯的中央堆芯區(qū)域外圍徑向上間隔；所述再生燃料組件包括可轉(zhuǎn)換燃料，并且所述多個(gè)再生燃料組件的至少一個(gè)在插入前實(shí)質(zhì)上不包括可裂變?nèi)剂希?br>其中補(bǔ)償過(guò)度反應(yīng)性的增加包括再生所述多個(gè)再生燃料組件以包括可轉(zhuǎn)換燃料，
其中補(bǔ)償過(guò)度反應(yīng)性的增加包括用再生的多個(gè)再生燃料組件的所選多個(gè)可轉(zhuǎn)換燃料組件替換已經(jīng)達(dá)到預(yù)定燃耗水平的、反應(yīng)堆堆芯的中央堆芯區(qū)域中的所選幾個(gè)燃料組件，所述幾個(gè)燃料組件在再生的多個(gè)再生燃料組件的所選多個(gè)可轉(zhuǎn)換燃料組件內(nèi)部徑向上間隔。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中增加過(guò)度反應(yīng)量、直到在反應(yīng)堆堆芯中的所選幾個(gè)燃料組件中達(dá)到預(yù)定燃耗水平包括：?jiǎn)握{(diào)地增加過(guò)度反應(yīng)量，直到在反應(yīng)堆堆芯中的所選幾個(gè)燃料組件中達(dá)到預(yù)定燃耗水平。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中增加過(guò)度反應(yīng)量、直到在反應(yīng)堆堆芯中的所選幾個(gè)燃料組件中達(dá)到預(yù)定燃耗水平包括：增加反應(yīng)堆堆芯的幾個(gè)燃料組件中的可裂變?nèi)剂蠑?shù)量，直到在反應(yīng)堆堆芯中的所選幾個(gè)燃料組件中達(dá)到預(yù)定燃耗水平。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其中增加反應(yīng)堆堆芯的幾個(gè)燃料組件中的可裂變?nèi)剂蠑?shù)量、直到...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：CE阿爾菲爾德，TM伯克，T埃利斯，JR吉爾蘭，J海茲拉爾，P海茲拉爾，RA海德，DG麥卡利斯，JD麥克沃特，A奧德德拉，RC佩特羅斯基，NW圖爾安，JC沃爾特，KD韋弗，TA韋弗，C惠特默，小勞威爾L伍德，GB齊默爾曼，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：泰拉能源有限責(zé)任公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：美國(guó);US