Поглощающий элемент органа регулирования водо-водяного ядерного реактора

ПОГЛОЩАЮЩИЙ ЭЛЕМЕНТ ОРГАНА PEГУЛ iPOBAHИЯ ВОДО-ВОДЯНОГО ЯДЕРНОГО РЕАКТОРА
Полезная модель относится к ядерной технике и может быть использована в органах регулирования водо-водяных ядерных реакторов.
Известен поглощающий элемент органа регулирования ВОДО-ВОДЯНОГО ядерного ретистора, состоящий из герметичной оболочки и сердечника в ввде набора таблеток из боросодержащего нейтронопоглощающего материала (патент США N 4 624 827, Н1СИ 376-333,1986 г.).
Недостатком известного поглощающего элемента является возможность повреждения оболочки из-за скопления под ней газообразных продуктов (п, ) - реакции, что может привести к вымьюанию поглотителя в теплоноситель.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков к полезной модели является поглощающий элемент органа регулирования водо-водяного ядерного реактсра, состоящий из герметичной оболочки и сердечника из нейгронопоглощающего материала, содержащего оксиды диспрозия и титана в виде порошка (В.Б. Поном енко и др. Органы регулирования и СВН ядерных реакторов ВВЭР-1000 и
пути их усовершенствования // ВАНТ. Сер. Физика радиационных повреждений и радиационное материаловедение, вып. 2 (62), 3 (63), , 1994 г.).
Недостатком известного поглощающего элемента является невысокая исходная физическая эффективность поглощения, которая на 20% ниже, чем у эталонного поглощающего материала карбида бора, а также недостаточно высокая физическая эффективность поглощения из-за наличия только одного поглощающего компонента - оксида диспрозия и невысокой плотности порощка, из которого выполнен сердечник.  этого, недостатком является возможность повреждения оболочки при распухании поглотигеля из-за отсутствия зазора между порошком и оболочкой, что может привести к вымыванию поглотителя и к усилению коррозиоьшых процессов из-за большой удельной поверхности порошка.
Задачей настоящей полезной модели является увеличение рабочего ресурса поглопщющего элемента органа регулпфования водо-водяного ядерного реактора
Техническим результатом настоящей полезной модели является повышение физической эффективности поглощения элемекпга органа регулирования, включая начальн то, за счет увеличения плотности поглотителя и количества поглощающих компонентов в материале, а также повьппение коррозионной стойкости материала сфдечника за счет получения структуры,
состоящей из гексагональной фазы, и снижения удельной поверхности поглопгителя.
Указанный технический результат достигается тем, что в известном поглощающем элементе органа регулирования водоводяного ядерного реактора, состоящем из герметичной оболочки и сердечника из нейтронопоглощающего материала, содержащего оксиды диспрозия и титана,
сердечник выполнен в виде набора таблеток или колец, материал которых дополнительно содержит оксиды эрбия и гольмия при следующем соотнощении компонентов, масс.%:
оксид диспрозия74 - 85, 5
оксид титана14 - 20
оксид эрбияО, 25 - 3
оксид гольмияО, 25 - 3
и имеет структуру с гексагональной фазой.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором изображен поглощающий элемент органа регулирования водо-водяного ядерного реактора (ввд спереди, продольный разрез).
Поглощающий элемент содержит оболочку 1, в полости которой размещен сердечник 2, вьшолненный из нейтронопоглощающего материала. Оболочка 1 герметизирована концевыми деталями 3, 4. Сердечник выполнен в виде набора
таблеток или колец. Материал таблеток и колец содержит, масс. %:
оксид диспрозия74 - 85, 5
оксид титана14-20
оксид эрбияО, 25 - 3
оксид гольмияО, 25 - 3
и имеет структуру с гексагональной фазой. Таблетки и кольца  из упомянутой смеси холодным прессованием и последующим спекшшем в среде инертного газа, при этом процесс проводят в две стадии, сначала из смеси холодным прессованием и спеканием полгучают брикеты, которые размельчают до порошка, из которого холодным г ессованием и спеканием получают таблетки и кольца.
Поглощающий элемент работает следующим образом.
Поглощающий элемент устанавливают в направляющих каналах активной зоны и используют для регулирования мощности ядерного реактора, подавления избыточной реактивности и мгновенной остановки при аварийной ситуации. По направляющим каналам, где установлены поглощающие элементы, проходиг теплоносигель (вода при температуре около 300 градусов Цельсия) и омывает их. Поскольку поглощающий элемента имеет з еличенный рабочий ресурс по сравнению с известными поглощающими элементами, а именно: повышенную физическую эффективность поглощения, вк.11ючая начальную, за
счет увеличения плотности поглотителя и количества поглощающих компонентов в материале.,повышенную
коррозионную стойкость матфиала сердечника за счет  структуры, состоящей из гексагональной фазы, и снижения удельной поверхности поглотителя путем его вьшолнения в виде таблеток или колец, то все это позволит повысить надежность и безопасность ядерного реактора не только при. его нормальном режиме работы, но и при возникновении аварийной ситуации.