乏燃料溶液系统临界安全分析计算方法研究

核临界安全分析是保证乏燃料后处理厂安全性的关键技术,而现有核临界安全事故分析程序中,或在几何适用范围上受限,或由于计算效率低而工程实用性差。因此,亟需研发一套适用范围大、计算精度高的临界安全分析方法,提高对核临界事故的分析精度,为乏燃料后处理厂提供技术保障。为此,本文针对乏燃料溶液系统特性,基于零维超细群截面制作与全问题并群方法、预估-校正准静态中子动力学计算方法和二维轴对称热工-辐解气体模型,开发了相应的计算程序模块,最终形成了一套具备并行功能的三维乏燃料溶液系统临界安全分析程序hydra-TD。进一步利用该程序对法国SILENE实验装置进行了验证,结果显示:第一裂变功率峰、倍增时间、总裂变次数等关键参数的误差较小,证明hydra-TD程序正确模拟了燃料溶液系统临界过程中的多物理过程,具备临界安全分析的能力。

西安脉冲堆燃耗对反应性引入瞬态行为的影响研究

研究了一种精确模拟反应堆燃耗相关瞬态行为的新方法。基于三维物理热工耦合的堆芯瞬态计算程序,与采用微观燃耗的三维精确燃耗计算程序相耦合,针对西安脉冲堆控制棒移动过程,分析了不同燃耗深度下由于反应性引入的不同形式和大小而引起的堆芯功率和燃料温度等参数的瞬态特性。进行了堆芯脉冲功率响应对反应性引入量的敏感性分析,研究了堆芯动态参数的变化机理。数值结果表明:随着燃耗的加深,脉冲堆芯布置时脉冲功率有减小的趋势,而堆芯稳态布置时脉冲功率明显增大,达到脉冲功率峰值的时间有所提前。