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超高通量快中子研究堆需求分析

廖玮 夏榜样 余红星 李文杰 穆克亮 张丰收

廖玮, 夏榜样, 余红星, 李文杰, 穆克亮, 张丰收. 超高通量快中子研究堆需求分析[J]. 核动力工程, 2022, 43(6): 222-226. doi: 10.13832/j.jnpe.2022.06.0222
引用本文: 廖玮, 夏榜样, 余红星, 李文杰, 穆克亮, 张丰收. 超高通量快中子研究堆需求分析[J]. 核动力工程, 2022, 43(6): 222-226. doi: 10.13832/j.jnpe.2022.06.0222
Liao Wei, Xia Bangyang, Yu Hongxing, Li Wenjie, Mu Keliang, Zhang Fengshou. Requirement Analysis on Ultra-high Flux Fast Neutron Research Reactors[J]. Nuclear Power Engineering, 2022, 43(6): 222-226. doi: 10.13832/j.jnpe.2022.06.0222
Citation: Liao Wei, Xia Bangyang, Yu Hongxing, Li Wenjie, Mu Keliang, Zhang Fengshou. Requirement Analysis on Ultra-high Flux Fast Neutron Research Reactors[J]. Nuclear Power Engineering, 2022, 43(6): 222-226. doi: 10.13832/j.jnpe.2022.06.0222

超高通量快中子研究堆需求分析

doi: 10.13832/j.jnpe.2022.06.0222
详细信息
    作者简介:

    廖 玮(1984—),男,高级工程师,现主要从事先进核能技术研究,E-mail: johaha@qq.com

  • 中图分类号: TL329.2

Requirement Analysis on Ultra-high Flux Fast Neutron Research Reactors

  • 摘要: 实现超高快中子通量是世界先进研究堆的重要发展方向,对于加快第四代先进核能系统燃料及材料创新发展具有重要意义。本文从先进核能堆内结构材料与核燃料的辐照考验、长反应链超钚元素生产等角度,初步分析了我国建设超高通量快中子研究堆的必要性。在此基础上,确定了超高通量快中子研究堆的堆芯最大中子注量率及其冷却剂,给出了反应堆主要参数及冷却剂流动方案。反应堆热功率为200 MW,冷却剂为铅铋合金,最大中子注量率大于1016 cm−2·s−1

     

  • 表  1  UFFR主要参数

    Table  1.   Key Parameters of UFFR

    参数名称 数值
    核反应堆热功率/MW 200
    系统布置方式 紧凑池式
    反应堆冷却剂 铅铋合金
    燃料元件 直板型
    包壳材料 316L不锈钢
    核燃料 U-Zr金属燃料
    富集度/% ~60
    堆芯出入口温度/℃ ~180/300
    冷却剂流动方向 自上而下
    冷却剂最大流速/(m·s−1) ≤4
    换料周期/EFPD ≥90
    最大中子注量率/(cm−2·s−1) ≥1016
    辐照考验孔道数量/个 ≥3
    辐照能力/(dpa·L·a−1) ≥1500
    辐照考验回路冷却介质 水、氦气、钠、铅铋、铅等
    下载: 导出CSV
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出版历程
  • 收稿日期:  2022-07-17
  • 修回日期:  2022-08-01
  • 刊出日期:  2022-12-14

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