熔盐冷却空间堆的初步中子学设计

• 作者: 尚文 庄坤 李婷 汤晓斌
• 来源期刊: 核技术
• 学科: 工学
• 关键词: 空间核反应堆电源 熔盐冷却 中子学 反应性系数
• 年，卷（期）: 2020,（8）
• 所属期刊栏目: "全国新堆与研究堆第十一届学术报告会"(专栏第三辑)
• 页码范围: 34-42
• 页数: 9页
• 分类号: TL32
• 字数: 4184字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11889/j.0253-3219.2020.hjs.43.080006

摘要

空间核反应堆(Space Nuclear Reactor,SNR)电源在深空探索中具有重要优势而受到国内外的广泛关注.与传统液态金属、气体和热管冷却方式不同,熔盐冷却剂可溶解裂变材料并具有良好的传热性质,因此可作为SNR方案中的冷却剂.基于国内外SNR设计方案,利用SERPENT蒙特卡罗程序和ENDF/B-Ⅶ.1数据库进行了基于熔盐冷却的空间堆方案的初步中子学设计,研究了不同燃料、包壳材料以及棒间距对燃料棒kinf的影响,以及不同熔盐冷却剂组成、反射层材料对SNR堆芯keff的影响,最终给出一种基于氟化盐7LiF-BeF2-UF4(66.4-32.7-0.9 mol％)冷却UC燃料(质量分数为80％的235U)的SNR初步堆芯方案.结果表明:燃料棒kinf与燃料棒材料密切相关,且随燃料中235U富集度的增大、棒间距的减小而增大,不同的熔盐冷却剂、反射层材料对堆芯keff有较大影响,但冷却剂中UF4的235U富集度对堆芯keff不敏感.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	汤晓斌	南京航空航天大学材料科学与技术学院	63	246	8.0	12.0
2	李婷	南京航空航天大学材料科学与技术学院	11	27	3.0	5.0
3	庄坤	南京航空航天大学材料科学与技术学院	3	1	1.0	1.0
4	尚文	南京航空航天大学材料科学与技术学院	1	0	0.0	0.0