基于點(diǎn)堆模型的快堆堆芯物理仿真研究.pdf

1、快堆技術(shù)的發(fā)展,對世界能源可持續(xù)性的長期考慮是至關(guān)重要的。仿真技術(shù)在核能領(lǐng)域的技術(shù)優(yōu)勢,能夠?yàn)槲覀兗涌炜於鸭夹g(shù)研究工作提供重要技術(shù)手段。反應(yīng)堆從停閉到啟動以及功率改變,都是需要通過引入不同的反應(yīng)性來實(shí)現(xiàn)的。如果反應(yīng)性引入不當(dāng),就可能造成反應(yīng)性引入事故,進(jìn)而危及反應(yīng)堆的安全。因此,研究功率隨引入反應(yīng)性的響應(yīng)和變化規(guī)律是反應(yīng)堆安全分析的一項(xiàng)重要工作?？於训姆磻?yīng)性擾動要比輕水堆來得更迅速,考慮的反應(yīng)性效應(yīng)也更加復(fù)雜。為了確保反應(yīng)堆的安全運(yùn)行,

2、要求操作人員在反應(yīng)堆運(yùn)行現(xiàn)場對瞬變過程作出快速判斷,開發(fā)精確、有效、迅速的仿真模型和計(jì)算方法對核反應(yīng)堆運(yùn)行安全具有實(shí)際意義。
　　本文以中國實(shí)驗(yàn)快堆(CEFR)為仿真研究對象,建立了考慮各種反應(yīng)性效應(yīng)的CEFR堆芯物理仿真模型。堆芯物理計(jì)算采用帶六組緩發(fā)中子的點(diǎn)堆中子動力學(xué)模型,應(yīng)用高斯精細(xì)時程積分法求解點(diǎn)堆方程。高斯精細(xì)時程積分法對時間步長要求較低,計(jì)算精度和計(jì)算速度較常用的數(shù)值積分方法有明顯優(yōu)勢。
　　本文還建立了CEF

3、R主要反應(yīng)性反饋效應(yīng)的計(jì)算模型、CEFR堆芯冷卻劑平均溫度和燃料平均溫度計(jì)算模型以及停堆后功率計(jì)算模型。對于停堆后的功率及反應(yīng)性變化情況,采用經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行衰變熱功率的計(jì)算。另外,本文也考慮了燃耗對反應(yīng)堆的影響,這里作了合理的簡化處理,只是考慮燃耗引起的反應(yīng)性對堆芯的影響,并沒有進(jìn)行詳細(xì)的燃耗計(jì)算。
　　編制了CEFR堆芯物理仿真計(jì)算程序,計(jì)算結(jié)果與實(shí)際反應(yīng)堆情況有很好的吻合,能夠很好地反映CEFR的功率、溫度及反應(yīng)性變化情況,能夠