径向步进倒料行波堆的渐近态特性研究

基于行波堆的原理提出了径向步进倒料行波堆的概念,并将其与典型钠冷快堆的设计相结合,采用数值方法对由外向内的径向步进行波堆渐近稳态特性进行了研究。计算结果表明:渐近keff随倒料周期近似呈抛物线型分布,而渐近燃耗呈线性增长,满足临界条件的倒料周期中最大燃耗可达到53 at%;堆芯功率峰随着倒料周期的增长,从燃料卸出区(堆芯中心)向燃料导入区(堆芯外围)移动,功率峰因子随倒料周期先快速降低,后缓慢降低达到稳定。

径向步进倒料行波堆的数值研究

行波堆是一种可实现自持增殖-燃耗的新概念快堆,它可直接使用天然铀、贫铀、钍等可转换核材料,实现非常高的燃料利用率。基于行波堆的原理,提出了具有现实应用价值的径向步进倒料行波堆的概念,并将其与典型钠冷快堆的设计相结合,采用数值方法对由外而内的径向步进行波堆二维渐近稳态特性进行了研究。计算结果表明:渐近keff随倒料循环周期近似抛物线分布,而渐近燃耗随倒料循环周期线性增长,满足临界条件的倒料循环周期中最大燃耗可达38%;堆芯功率峰随着倒料循环周期的增长,从燃料卸出区(堆芯中心)向燃料导入区(堆芯外围)移动,功率峰值逐渐降低,在高燃耗情况下,靠近堆芯中心的轴向功率分布呈M形。