小型可运输长寿命铅铋冷却快堆堆芯设计研究

论文摘要

为满足偏远地区供电需求,提出了一种小型可运输长寿命铅铋冷却快堆(STLFR)堆芯设计方案,额定热功率为20 MW,在不换料条件下可运行18 EFPY(有效满功率年)。为减小堆芯体积,堆芯采用蜂窝煤型燃料组件,内设若干冷却剂管道,管外为燃料,实现了较高的堆芯燃料体积占比。为展平堆芯径向功率分布,将堆芯燃料区沿径向划分为三区,分别采用不同的冷却剂管道尺寸。为降低堆芯高度,设计使用含高富集度~6Li的液态锂作为吸收体的液态吸收体控制系统。为降低初始剩余反应性,在堆芯控制组件与安全组件中布置两组固定式可替换吸收体,分别在堆芯燃耗1/3和2/3寿期时替换为固定式反射体。提出的堆芯设计方案在整个运行寿期内满足热工设计限值,控制系统和安全系统能独立满足堆芯控制和停堆要求。采用准静态反应性平衡方法对5种典型无保护事故工况进行分析,初步证明了堆芯具有固有安全特性。

论文目录

• 1 堆芯设计目标与计算工具
• 2 堆芯设计与优化
•   2.1 燃料组件
•   2.2 堆芯功率展平
•   2.3 控制/安全组件设计
• 3 堆芯方案评价分析
•   3.1 堆芯性能
•   3.2 安全分析
• 4 结论与展望

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 雷驰,吴宏春,曹良志,周生诚,邵一穷

关键词: 蜂窝煤型燃料,液态吸收体控制系统,固定式可替换吸收体

来源: 原子能科学技术 2019年08期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 核科学技术

单位: 西安交通大学核科学与技术学院

基金: 国家自然科学基金资助项目(11735011),博士后创新人才支持计划资助项目(BX201700191)

分类号: TL351.1

页码: 1451-1458

总页数: 8

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