富集度對(duì)堆芯物理特性影響的研究.pdf

1、圍繞世界核電長燃耗發(fā)展趨勢(shì),商用壓水堆燃料富集度突破5％燃料許可證限值成為可能。中小型堆的發(fā)展更是對(duì)長燃耗提出更高的要求。本課題以AFA-2G組件和秦山二期首循環(huán)堆芯為對(duì)象,對(duì)燃料富集度與堆芯物理特性進(jìn)行了詳細(xì)的研究。
　　本文根據(jù)研究對(duì)象的需要,以AFA-2G建立均勻堆芯模型,采用CASMO-4E/CMSLINK/SIMULATE-3三維堆芯物理計(jì)算軟件程序包,分別研究了不同燃料富集度的組件與均勻堆芯的堆芯物理特性,同時(shí)對(duì)堆芯反

2、應(yīng)性控制問題進(jìn)行了初步研究。研究范圍主要包括:
　　1.組件燃料富集度和組件物理特性,燃料富集度的范圍為2%-20%,組件物理特性主要為重同位素濃度、組件反應(yīng)性等。
　　2.均勻堆芯燃料富集度和堆芯物理特性,堆芯物理特性主要包括堆芯反應(yīng)性、堆芯燃耗、堆芯反應(yīng)性系數(shù)。
　　3.反應(yīng)性控制的方法和可燃毒物控制。5種常見可燃毒物(PYREX,IFBA,WABA,Gd,E)在三種不同富集度均勻堆芯(富集度分別為4%、15%、6

3、0%)中性能比較。Gd可燃毒物在高富集度堆芯反應(yīng)性控制中具有巨大優(yōu)勢(shì)。
　　4.可燃毒物控制反應(yīng)性的方法在提高燃料富集度后的秦山二期首循環(huán)堆芯中研究,提出混合可燃毒物控制堆芯反應(yīng)性的方法。探討了初始堆芯裝料的可燃毒物配置的最優(yōu)化問題。
　　研究表明,增加燃料富集度會(huì)對(duì)堆芯反應(yīng)性控制提出較高的要求,可燃毒物是解決反應(yīng)性控制主要方法之一。合理的選擇可燃毒物對(duì)高富集度堆芯的堆芯設(shè)計(jì)和安全運(yùn)行有良好的效果。
　　本文結(jié)論和方法