基于SARAX程序的铅冷快堆堆芯优化设计

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作者 李想 肖会文 +1 位作者 刘国明 杨海峰 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期721-726,共6页

铅冷快堆因在固有安全性、良好的物理化学特性等方面的优势,得到了世界上很多国家的重视。提高堆芯的增殖比是铅冷快堆堆芯优化设计中的关键。本文利用快中子反应堆中子学计算分析软件SARAX程序,通过优化铅冷快堆的燃料组件、反射组件... 铅冷快堆因在固有安全性、良好的物理化学特性等方面的优势,得到了世界上很多国家的重视。提高堆芯的增殖比是铅冷快堆堆芯优化设计中的关键。本文利用快中子反应堆中子学计算分析软件SARAX程序,通过优化铅冷快堆的燃料组件、反射组件以及屏蔽组件设计,形成10种能够提高堆芯增殖比BR的方案,再经过进一步筛选,最终形成优化的堆芯装载方案,并分析了堆芯物理特性,初步证明了方案的可行性。本文的研究可为铅冷快堆的堆芯优化设计提供参考。 展开更多

关键词 铅冷快堆 SARAX 增殖堆芯优化 增殖比

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从燃料供应角度研究快堆发展节奏的影响因素

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作者 陈定 郭娟娟 +1 位作者 高彬 王娅琦 《现代应用物理》 2023年第1期82-87,共6页

针对快堆及核燃料闭式循环中铀资源利用率的问题,基于燃料供应,构建了简化的快堆闭式循环模型,设定不同的场景,在假设快堆和闭式循环各环节技术成熟的前提下,通过理论计算后处理能力、快堆燃料循环次数、增殖比和燃料循环周期长度4种因... 针对快堆及核燃料闭式循环中铀资源利用率的问题,基于燃料供应,构建了简化的快堆闭式循环模型,设定不同的场景,在假设快堆和闭式循环各环节技术成熟的前提下,通过理论计算后处理能力、快堆燃料循环次数、增殖比和燃料循环周期长度4种因素对快堆建设规模和速度的影响。结果表明,燃料循环次数和循环周期长度影响最大,提高循环次数、缩短循环时间,能在短时间内提高铀资源利用率,进而保障快堆的建设节奏;其次是后处理能力,后处理产生的工业钚是快堆初装料的主要来源;快堆本身增殖比对铀资源利用率的影响较小。简化的快堆闭式循环模型计算得到,当建设2座后处理大厂、循环周期长度为1 a、增殖比为1.2及循环无限次数时,到2060年快堆装机容量将达到152 GW,若仅循环1次,快堆建设规模最大仅为热堆的10%~12.5%。 展开更多

关键词 增殖比 快堆 后处理 燃料循环

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熔盐快堆Th-U燃料循环增殖性能分析 被引量：3

3

作者 李冬国 刘桂民 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期73-80,共8页

熔盐快堆是当前国际上关注的热点之一,本文基于堆芯结构双流体方案,即裂变熔盐燃料和增殖熔盐介质各自独立冷却循环,利用氟化或氯化熔盐中钍铀重金属盐高温下的高溶解度特性,获得熔盐快堆的高增殖。通过比较钍铀燃料循环熔盐快堆的三种... 熔盐快堆是当前国际上关注的热点之一,本文基于堆芯结构双流体方案,即裂变熔盐燃料和增殖熔盐介质各自独立冷却循环,利用氟化或氯化熔盐中钍铀重金属盐高温下的高溶解度特性,获得熔盐快堆的高增殖。通过比较钍铀燃料循环熔盐快堆的三种可行性熔盐燃料方案(LiF+ThF4+UF4、NaF+ThF4+UF4和NaCl+ThCl3+UCl3),采用基于反应堆安全分析和设计的综合性模拟程序SCALE(Standardized Computer Analyses for Licensing Evaluation),计算了中子能谱、反应性温度系数,分析了增殖比BR(breeding ratio)受反应堆裂变区、增殖区和ZrC中子反射层的尺寸影响、熔盐中6Li和35Cl同位素丰度的影响,以及熔盐密度误差对BR计算值的准确性影响、易裂变核素随反应堆运行时间演化等。在钍铀燃料循环熔盐快堆中,通过优化处理得到三种熔盐燃料方案的增殖比BR约为1.2。 展开更多

关键词 熔盐堆 快中子反应堆 增殖堆 中子物理 钍铀循环 增殖比

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LEU启堆模式下的氯盐快堆Th-U与U-Pu循环特性研究 被引量：3

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作者 何燎原 夏少鹏 +2 位作者 严睿 邹杨 刘桂民 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期85-94,共10页

相比于氟盐快堆,氯盐快堆重金属溶解度更大、中子能谱更硬、增殖性能更好,是实现闭式燃料循环的理想堆型。为了分析对比氯盐快堆的Th-U与U-Pu循环的性能,基于2500 MW的氯盐快堆,采用熔盐堆过渡态计算程序TMCBurnup与平衡态搜索程序MESA... 相比于氟盐快堆,氯盐快堆重金属溶解度更大、中子能谱更硬、增殖性能更好,是实现闭式燃料循环的理想堆型。为了分析对比氯盐快堆的Th-U与U-Pu循环的性能,基于2500 MW的氯盐快堆,采用熔盐堆过渡态计算程序TMCBurnup与平衡态搜索程序MESA,从核素的演化、增殖性能、安全性能、放射性水平等方面分析了采用低富集铀(Low Enriched Uranium,LEU)启堆在两种不同过渡模式下的Th-U与U-Pu循环的过渡态及平衡态的性能。结果表明:U-Pu循环对应的增殖性能要好于Th-U循环,边增殖边燃烧(Breeding and Burning,B&B)模式下两者平衡增殖比分别为1.56与1.24,相应的倍增时间为13.5 a与16.5 a。预增殖过渡(Pre-Breeding and Burning,PB&B)模式下增殖比分别为1.58与1.08,倍增时间为12.8 a与13 a。而Th-U循环则具有更好的安全性能,更低的超铀核素(Transuranics,TRU)积累量及更小的放射毒性。 展开更多

关键词 氯盐快堆 燃料循环 增殖比 过渡模式

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改进Flower型超临界水冷快堆初步增殖研究 被引量：3

5

作者 彭红花 于涛 +2 位作者 谢金森 李庆 夏榜样 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期309-314,共6页

超临界水冷快堆集快堆和轻水堆两种特性。整个堆芯冷却剂流量仅为现BWR的1/8,中子能谱硬于普通PWR,故有一定的核燃料增殖能力。本文建立不同Flower型超临界水冷快堆堆芯物理模型,研究堆芯分区布置、冷却剂密度分层、seed及blanket组件P/... 超临界水冷快堆集快堆和轻水堆两种特性。整个堆芯冷却剂流量仅为现BWR的1/8,中子能谱硬于普通PWR,故有一定的核燃料增殖能力。本文建立不同Flower型超临界水冷快堆堆芯物理模型,研究堆芯分区布置、冷却剂密度分层、seed及blanket组件P/D值设计、MOX燃料设计、燃料富集度分区分层布置、blanket内部通道采用贫铀冷却等方案,分析堆芯的空泡反应性、功率分布及增殖比。通过比较,得到了超临界水冷快堆的优化设计方案。 展开更多

关键词 超临界水冷快堆 增殖比 功率分布 空泡反应性

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快中子反应堆增殖特性最优化分析 被引量：2

6

作者 赵福宇 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 1992年第2期23-28,共6页

本文根据快中子反应堆生产电能的要求,把堆芯产生最大功率的问题描述为一个最优控制问题,求得最优中子通量分布。在此前提下,又根据采用氧化物燃料(UO_2-PuO_2)的快堆。在燃料循环周期内,增殖比在初始增殖比基础上随燃耗加深而逐渐下降... 本文根据快中子反应堆生产电能的要求,把堆芯产生最大功率的问题描述为一个最优控制问题,求得最优中子通量分布。在此前提下,又根据采用氧化物燃料(UO_2-PuO_2)的快堆。在燃料循环周期内,增殖比在初始增殖比基础上随燃耗加深而逐渐下降的特点,用最优化方法解决了初始增殖比达到最大值的问题,为快堆设计提供了理论依据。 展开更多

关键词 快中子反应堆 增殖比 最优化

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俄面向闭式燃料循环的新型反应堆技术发展布局

7

作者 许春阳 金花 《国外核新闻》 2022年第6期22-23,共2页

俄罗斯副总理亚历山大·诺瓦克2022年2月宣布,俄罗斯将在2030年前开始建设VVER-S改进型压水堆。该反应堆可以通过调节中子能谱,提升核燃料利用率。俄罗斯近年来逐渐确立“二元核能体系”(即热堆闭式燃料循环和快堆闭式燃料循环相结... 俄罗斯副总理亚历山大·诺瓦克2022年2月宣布,俄罗斯将在2030年前开始建设VVER-S改进型压水堆。该反应堆可以通过调节中子能谱,提升核燃料利用率。俄罗斯近年来逐渐确立“二元核能体系”(即热堆闭式燃料循环和快堆闭式燃料循环相结合)的发展蓝图并列入核工业国家计划,目标是通过更高增殖比的新型反应堆和铀钚混合燃料的应用,提升铀资源利用效率,解决当前核电可持续性不足的问题。 展开更多

关键词 核燃料利用率 资源利用效率 国家计划 混合燃料 诺瓦克 增殖比 可持续性 俄罗斯

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增殖比可调快堆的转换方案初步研究 被引量：1

8

作者 肖云龙 吴宏春 +2 位作者 郑友琦 袁显宝 王昆鹏 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第B05期142-146,共5页

增殖比可调快堆（FFBR）是可实现增殖比灵活调节的钠冷金属燃料快堆。它在不改变堆芯结构的前提下，使用相同的燃料设计和相同的控制棒排布，使得增殖比在1．1-1．4之间可调。相比于传统的快堆，FFBR使快堆能灵活地匹配核工业的发展需... 增殖比可调快堆（FFBR）是可实现增殖比灵活调节的钠冷金属燃料快堆。它在不改变堆芯结构的前提下，使用相同的燃料设计和相同的控制棒排布，使得增殖比在1．1-1．4之间可调。相比于传统的快堆，FFBR使快堆能灵活地匹配核工业的发展需求。为应对核能发展形势对增殖快堆的需求变化，增殖比可调快堆需有相应的调节方案。本文选取增殖比为1．1和1．4的两个方案进行转换方案的设计。结果表明，通过换料方案的设计能实现增殖比的相互转换，且过程中的关键物理参数满足设计要求。 展开更多

关键词 快堆 增殖比 换料方案

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氯盐和氟盐快堆增殖特性研究 被引量：1

9

作者 周雪梅 李冬国 +1 位作者 何燎原 刘桂民 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期1-6,共6页

熔盐快堆具有燃料增殖、核废料嬗变和固有安全性等方面的突出优点,是目前备受关注的第四代先进核能系统唯一使用液态燃料的核反应堆。熔盐快堆通常选用液态氟盐或氯盐作为燃料载体盐和冷却剂,高增殖特性是其主要特征参数之一。基于双流... 熔盐快堆具有燃料增殖、核废料嬗变和固有安全性等方面的突出优点,是目前备受关注的第四代先进核能系统唯一使用液态燃料的核反应堆。熔盐快堆通常选用液态氟盐或氯盐作为燃料载体盐和冷却剂,高增殖特性是其主要特征参数之一。基于双流体熔盐堆堆芯结构,采用基于反应堆安全分析和设计的综合性模拟程序SCALE(Standardized Computer Analyses for Licensing Evaluation)对两种氟盐快堆和一种氯盐快堆在同一重金属溶解度下的U-Pu燃料增殖比进行模拟计算,对不同增殖层和反射层下的增殖比进行了模拟分析,并分析了氯盐快堆在增殖层和反射层变化时,裂变区和增殖区中子能谱的变化情况。结果表明:在相同温度、相同摩尔比下,氯盐快堆比氟盐快堆具有更高的U-Pu燃料增殖比;氯盐快堆的增殖比随着增殖层和反射层厚度的增加而增加,但是增殖比的增长速率有所减弱;氟盐快堆的增殖层在厚度尺寸较小时,其变化对增殖比有较小影响,当厚度增至60 cm时,增殖层厚度尺寸的变化几乎对增殖比没有影响;氟盐快堆的反射层尺寸的变化对增殖比没有影响;增殖层和反射层厚度的改变不影响堆芯临界状态和裂变区中子能谱。这为三种熔盐快堆的基盐选择及尺寸设计从增殖方面提供了理论依据。 展开更多

关键词 氯盐快堆 氟盐快堆 增殖比 中子能谱

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增殖比可调快堆堆芯方案设计 被引量：1

10

作者 肖云龙 吴宏春 郑友琦 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第B12期579-582,共4页

增殖比可调快堆是指在不对堆芯设计进行重大改动的条件下实现增殖比可调的快中子反应堆。这一思想使快堆设计可先于工业发展需求，实现对核能形势的动态响应。为实现更大的增殖比，选择了增殖性能更为优异的金属燃料，堆芯采取非均匀布... 增殖比可调快堆是指在不对堆芯设计进行重大改动的条件下实现增殖比可调的快中子反应堆。这一思想使快堆设计可先于工业发展需求，实现对核能形势的动态响应。为实现更大的增殖比，选择了增殖性能更为优异的金属燃料，堆芯采取非均匀布置，轴向和径向布置有使用压水堆乏燃料的增殖区。利用SRAC／COREBN软件包和自行编写的换料耦合脚本为工具，提出了具有不同增殖比的钠冷快堆堆芯方案设计。在同一个堆中，使用相同的燃料，仅通过改变组件数量及堆芯布置，便可实现增殖比在1．0～1．4范围内的可调。计算结果表明，各增殖比方案下的空泡反应性和最大线功率等参数均满足快堆设计要求。 展开更多

关键词 增殖比 快堆 空泡反应性

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我国核电发展现状与展望

11

作者 赵仁恺 《科学中国人》 1998年第6期39-43,共5页

我国核电发展现状 1938年秋,科学家发现,铀-235原子核,在中子轰击下会发生裂变,并释放出大量能量,从此人类进入了原子时代。核能的利用,经过50余年的发展,目前世界上核电站装机容量已达3.4亿千瓦。人们已普遍认为,核能是一种安全、可靠... 我国核电发展现状 1938年秋,科学家发现,铀-235原子核,在中子轰击下会发生裂变,并释放出大量能量,从此人类进入了原子时代。核能的利用,经过50余年的发展,目前世界上核电站装机容量已达3.4亿千瓦。人们已普遍认为,核能是一种安全、可靠、经济、清洁的能源。在一些化石燃料能源资源短缺的国家,已选定核能作为国家解决能源需求的主能源。例如:1994年核电在电力总供电量中所占百分数,法国为75.29％,比利时为55.77％,瑞典51. 展开更多

关键词 核电发展 现状与展望 核能 天然铀 快堆 快中子增殖堆 核电站 高温气冷堆 热中子 增殖比

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钍基气冷快堆中^233U与^239Pu的增殖性能研究

12

作者 韩冬 邹春燕 +1 位作者 蔡翔舟 陈金根 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第10期82-88,共7页

气冷快堆作为第四代核能系统国际论坛选定的堆型之一,兼具高温气冷堆和快堆的优势,有较高的增殖性能,理论上有高增殖率和短燃料倍增时间等特性。采用SCALE6.1程序中的TRITON模块,使用不同易裂变核素启动钍基气冷快堆并进行燃耗分析,研... 气冷快堆作为第四代核能系统国际论坛选定的堆型之一,兼具高温气冷堆和快堆的优势,有较高的增殖性能,理论上有高增殖率和短燃料倍增时间等特性。采用SCALE6.1程序中的TRITON模块,使用不同易裂变核素启动钍基气冷快堆并进行燃耗分析,研究燃耗过程中易裂变核素的演化特性。首先分析增殖比和易裂变核素随燃耗变化,并针对气冷快堆特性进行易裂变核素增殖性能的加权分析,获得加权后的增殖增益;然后对比使用增殖比和加权的增殖增益两种不同评价方法时倍增时间的差异;最后使用等效启堆方法对倍增时间进行优化分析。结果表明:分析不同易裂变核素加权后的增殖性能以及等效消除质量差异后的倍增时间,可以更准确描述快堆增殖特性,可以为钍基气冷快堆的换料方案提供参考。 展开更多

关键词 钍基气冷快堆 增殖比 增殖增益 倍增时间

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混合能谱超临界水堆快谱区组件增殖问题研究

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作者 单冬勇 于涛 +2 位作者 谢金森 彭红花 曾正魁 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期1-4,共4页

混合能谱超临界水冷堆(SCWR-M)快谱区的中子能谱介于热堆与快堆之间。基于SCWR-M快谱区中子能谱特点,提出一种把钍基和铀基混合作为增殖材料的新增殖方案;然后通过增加(快谱区)燃料棒的分层来增加裂变层中子的泄露,从而达到提高转换比... 混合能谱超临界水冷堆(SCWR-M)快谱区的中子能谱介于热堆与快堆之间。基于SCWR-M快谱区中子能谱特点,提出一种把钍基和铀基混合作为增殖材料的新增殖方案;然后通过增加(快谱区)燃料棒的分层来增加裂变层中子的泄露,从而达到提高转换比的目的;最后通过增加燃料棒增殖层的厚度,相应的降低其裂变层的厚度,从而使SCWR-M快谱区组件的增殖比达到1.06569。 展开更多

关键词 中子能谱 钍基 铀基 增殖比

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浅谈农村干部如何引导农民进入市场

14

作者 高学安 王德宝 《唯实》 CSSCI 北大核心 1994年第1期37-38,共2页

市场经济体制的逐步建立,使我国经济进入了一个崭新的发展阶段.作为我国公民的主体——农民应如何从自给自足的小农经济和叫种什么就种什么的计划经济的羁绊中解放出来,走上市场,已成为摆在广大农村干部面前的一项十分紧迫的任务.农村... 市场经济体制的逐步建立,使我国经济进入了一个崭新的发展阶段.作为我国公民的主体——农民应如何从自给自足的小农经济和叫种什么就种什么的计划经济的羁绊中解放出来,走上市场,已成为摆在广大农村干部面前的一项十分紧迫的任务.农村干部如何引导农民进入市场?我们认为可以从以下几方面入手: 展开更多

关键词 市场经济体制 发展阶段 市场管理 一品 增殖比 一村 批发市场 欠发达地区 组织建设 调高

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老年和老年前期萎缩性胃炎MG_7单克隆抗体免疫组化研究

15

作者 王琳 王年吉 《医学研究生学报》 CAS 1990年第4期356-357,共2页

老年及老年前期胃癌患者占胃肠道癌肿之首位。由于老年人胃癌的增殖比较缓慢,自觉症状和临床体征往往不突出,即便是进展期胃癌,也只有当肿瘤影响到胃排空功能或出现合并症时,才表现出来。因此,早期诊断是临床上迫切需要解决的问题。

关键词 萎缩性胃炎 老年人胃癌 老年前期 MG₇ 单克隆抗体 胃肠道癌 增殖比 免疫组化研究 胃排空功能 细胞动力学

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中国HCSB TBM模块的优化与设计进展 被引量：9

16

作者 张国书 冯开明 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第S2期107-110,共4页

简要介绍国际热核实验反应堆(ITER)对于DEMO增殖包层(DEMO-BB)的科学和实验价值、试验包层模块(TBM)的功能目标及总体测试战略,重点介绍和讨论中国氦冷固态TBM模块自2003年到2010年的设计发展进程情况,如总体结构设计进展、中子学优化... 简要介绍国际热核实验反应堆(ITER)对于DEMO增殖包层(DEMO-BB)的科学和实验价值、试验包层模块(TBM)的功能目标及总体测试战略,重点介绍和讨论中国氦冷固态TBM模块自2003年到2010年的设计发展进程情况,如总体结构设计进展、中子学优化、热工水力学优化、电磁结构优化等,总结了一些重要的设计经验。 展开更多

关键词 氦冷固态增殖剂 试验包层模块 示范堆 氚增殖比

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液态锂锡合金氚增殖行为的理论分析 被引量：7

17

作者 谢波 杨通在 胡睿 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第8期608-612,共5页

采用气-液两相界面模型和与时间有关的扩散理论及本征函数展开的方法,模拟了Li25Sn75合金的氚增殖行为。计算结果表明:在14MeV能量下,天然Sn的(n,2n)反应宏观截面相对较小,只有1.5b;7Li、6Li产氚随时间变化的规律与LiPb合金、Li2O介质... 采用气-液两相界面模型和与时间有关的扩散理论及本征函数展开的方法,模拟了Li25Sn75合金的氚增殖行为。计算结果表明:在14MeV能量下,天然Sn的(n,2n)反应宏观截面相对较小,只有1.5b;7Li、6Li产氚随时间变化的规律与LiPb合金、Li2O介质是一致的;Li25Sn75合金对模型厚度比较敏感,随着厚度和6Li丰度的增加,氚增殖比(Tritium Breeding Ratio,TBR)保持上升的趋势。 展开更多

关键词 锂锡合金 氚增殖比 中子 聚变堆

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基于积分分析方法对聚变堆启动氚量与所需氚增殖比的评估

18

作者 王俊 张龙 李茹烟 《核化学与放射化学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期118-124,I0004,共8页

托卡马克聚变堆的主要发展方式包括混合堆、纯聚变堆。关于托卡马克聚变堆氚自持的研究,国内外主要采用平均滞留时间方法进行研究,并且针对聚变功率较低的混合堆的氚自持研究较少。本工作采用更符合实际的积分分析方法分析了混合堆、纯... 托卡马克聚变堆的主要发展方式包括混合堆、纯聚变堆。关于托卡马克聚变堆氚自持的研究,国内外主要采用平均滞留时间方法进行研究,并且针对聚变功率较低的混合堆的氚自持研究较少。本工作采用更符合实际的积分分析方法分析了混合堆、纯聚变堆氚自持的启动氚量、氚增殖比(TBR)要求。研究结果表明:启动氚量、备用氚量与聚变功率具有线性关系,所需TBR与聚变功率呈反比例关系;混合堆聚变功率较低,所需TBR较高,工程实现所需TBR挑战较大,需要通过限制长期氚滞留量以降低所需TBR要求;纯聚变堆聚变功率高,所需TBR较低,工程实现所需TBR挑战较小,但备用氚需求达数十千克,应考虑氚系统的冗余设计或提高氚系统的可靠性、可维护性,以降低备用氚的使用规模;运行因子是聚变堆的一个重要设计指标,在此着重分析了运行因子对所需TBR的影响,并重新定义了一个聚变堆氚自持的关系式,以突出运行因子对氚自持的重要影响。 展开更多

关键词 聚变堆 积分分析方法 启动氚量 所需氚增殖比

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聚变堆氚增殖层中子学分析 被引量：4

19

作者 伊炜伟 田东风 《核科学与工程》 CSCD 北大核心 2006年第3期283-288,共6页

D-T聚变堆包层的主要功能包括氚增殖、能量转换和辐射屏蔽等,包层中子学设计的主要原则是满足聚变堆的氚自持,一般要求包层氚增殖比TBR>1.1。使用与时间有关的扩散理论和本征函数展开方法,研究不同几何线度、6Li丰度的Li2O、LiPb包... D-T聚变堆包层的主要功能包括氚增殖、能量转换和辐射屏蔽等,包层中子学设计的主要原则是满足聚变堆的氚自持,一般要求包层氚增殖比TBR>1.1。使用与时间有关的扩散理论和本征函数展开方法,研究不同几何线度、6Li丰度的Li2O、LiPb包层材料14 MeV源下的系统通量、氚增殖比的影响,及在不同6Li丰度下6Li、7Li造氚随时间变化的规律。计算中使用了30群截面数据,微观数据来自ENDF/B-VI及JEF-2.2。 展开更多

关键词 氚增殖比 中子学 扩散理论

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双功能液态锂铅包层氚增殖性能分析 被引量：3

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作者 曾正魁 蒋洁琼 +4 位作者 王海霞 陈思泽 王志刚 李斌 黄群英 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期218-226,共9页

双功能液态锂铅(DFLL)包层作为一种高性能的产氚包层,是中国聚变工程实验堆(CFETR)的候选包层之一。氚增殖比(TBR)是产氚包层核心设计参数之一,是评估聚变堆氚自持性能的重要指标,有必要对其进行详细分析。本文介绍了DFLL包层氚增殖性... 双功能液态锂铅(DFLL)包层作为一种高性能的产氚包层,是中国聚变工程实验堆(CFETR)的候选包层之一。氚增殖比(TBR)是产氚包层核心设计参数之一,是评估聚变堆氚自持性能的重要指标,有必要对其进行详细分析。本文介绍了DFLL包层氚增殖性能数值分析与实验验证工作。其中数值分析采用中子输运设计与安全评价软件系统SuperMC建立了全堆三维中子学模型,计算分析了包层不同位置处的TBR值,并对影响包层氚增殖性能的相关因素,如第一壁材料、钨护甲、包层增殖区厚度、6 Li富集度等进行了敏感性分析及参数优化;实验验证工作利用强流聚变中子源HINEG,开展了DFLL中子学实验模块不同位置产氚率(TPR)测量。研究结果显示,经过优化的DFLL包层TBR设计参数可达到1.208,满足CFETR第一阶段的氚自持要求;实验结果与理论计算结果的最大偏差为8%以内符合,实验结果的测量不确定度在2σ内优于9.8%。 展开更多

关键词 双功能液态锂铅包层 氚增殖比 中子学分析 产氚率测量

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