小型移动式铅铋堆整堆运输临界安全问题研究

作为近年来核能领域研究热点方向之一的小型移动式铅铋堆,为便于应用在偏远地区或海岛等条件恶劣的场景,可运输性成为其设计目标之一.由于使用将全部核燃料放置在堆本体内的整堆运输方式,因此,有必要进行整堆运输过程的临界安全问题研究,分别研究小型移动式铅铋堆运输过程中不同工况下的堆芯临界安全问题,并分析水密度变化和湿沙含水量变化的影响.经过计算得到最恶劣事故工况下的堆芯有效增殖因数大于次临界限值的结果,不满足临界安全要求,并且分析采用其他运输方式的可能性.

小型移动式铅铋堆运输过程堆芯进水事故工况下临界安全问题研究

小型移动式铅铋堆由于在海岛、偏远地区等场景的应用需要,整堆运输的安全可行性成为必要设计目标之一。基于小型移动式铅铋堆自身特点,采用谱移吸收材料的反应性控制手段进行反应性控制方案研究,以确保整堆运输的临界安全。利用MCNP软件计算在运输过程、堆芯进水事故工况下表面涂覆不同厚度Gd_(2)O_(3)涂层的燃料芯块的有效增殖系数(k_(eff)),其中涂层厚度为50μm时满足临界安全要求;分析加入谱移吸收材料后堆芯的燃耗特性、功率分布和传热,验证表明其不影响堆芯正常运行,确定了此种反应性控制方案的可行性。