长寿命小型自然循环铅基快堆燃料选型

• 作者: 于涛 任广益 何丽华 刘紫静 曾浩 柯国土 谢芹 谢金森 赵鹏程 陈珍平
• 来源期刊: 原子能科学技术
• 关键词: 铅基快堆 燃料选型 物理特性 增殖特性
• 年，卷（期）: 2020,（5）
• 所属期刊栏目: 反应堆工程
• 页码范围: 944-953
• 页数: 10页
• 分类号: TL329
• 语种: 中文
• DOI: 10.7538/yzk.2019.youxian.0402

摘要

针对铅基快堆长寿命、小型化、自然循环的设计目标,构建铅基快堆堆芯模型并开展燃料选型研究,选取U-Pu、Th-U循环燃料及氧化物、氮化物、碳化物、金属燃料,分析比较了不同燃料的物性参数、在不同能谱条件下的堆芯物理特性.结果表明:在偏软能谱中,Th基燃料堆芯增殖能力更强,反应性系数负值更大,热工安全裕量更大、裂变产物容留能力更强;PuN-ThN燃料堆芯燃耗特性最佳,可在较疏松栅格条件下获得较强增殖能力,减少燃料装载量,确保固有安全性,兼顾堆芯长寿命、小型化、自然循环设计要求;但堆芯有效缓发中子份额较小,不利于反应性控制.