堆芯应急排盐系统作为熔盐堆特有的安全系统,具有排盐和余热排出功能,为熔盐堆提供了一种紧急停堆方式。为定量化分析堆芯应急排盐系统的可靠性,以美国橡树岭实验室的熔盐实验堆(Molten Salt Reactor Experiment,MSRE)为研究对象,使用...堆芯应急排盐系统作为熔盐堆特有的安全系统,具有排盐和余热排出功能,为熔盐堆提供了一种紧急停堆方式。为定量化分析堆芯应急排盐系统的可靠性,以美国橡树岭实验室的熔盐实验堆(Molten Salt Reactor Experiment,MSRE)为研究对象,使用概率安全分析软件RiskSpectrum建立和计算MSRE堆芯应急排盐系统故障树,得到系统失效概率为5.62×10^(-4),并进行最小割集分析和重要度分析,识别出影响系统失效的关键因素是外套管泄漏失效、控制冷冻阀冷却气的电磁阀共因失效和气动阀共因失效。通过套管换热元件中减少使用焊缝连接,以及采用不同类型部件控制冷冻阀冷却气,可明显降低系统失效概率。分析结果为液态熔盐堆应急排盐系统工程应用研究提供参考。展开更多
In a molten salt reactor(MSR), the fuel is dissolved in fluoride salt. In this paper, the reactivity worth and reactivity initiated transient of Molten-Salt Reactor Experiment(MSRE) in the control rod failure events a...In a molten salt reactor(MSR), the fuel is dissolved in fluoride salt. In this paper, the reactivity worth and reactivity initiated transient of Molten-Salt Reactor Experiment(MSRE) in the control rod failure events are analyzed. The point kinetic coupling heat-transfer model with decay character of six-group delayed neutron precursors due to the fuel motion is applied. The relative power and temperature transient under reactivity step and ramp initiated at different power levels are studied. The results show that the reactor power and temperature increase to a maximum, where they begin to decrease to stable values. Comparing with full power level, the transient result at low power level is more serious. The results are of help in our study on safety characteristics of an MSR system.展开更多
熔盐堆是第四代国际核能论坛推荐的6种先进四代堆之一,具有良好的中子经济性、固有安全性、可在线后处理等特点。基于熔盐燃料和冷却剂的流动性,熔盐堆可对堆内产生的放射性气体进行在线移除,周期性地从熔盐泵中除去135Xe和85Kr等中子毒...熔盐堆是第四代国际核能论坛推荐的6种先进四代堆之一,具有良好的中子经济性、固有安全性、可在线后处理等特点。基于熔盐燃料和冷却剂的流动性,熔盐堆可对堆内产生的放射性气体进行在线移除,周期性地从熔盐泵中除去135Xe和85Kr等中子毒物,以提高燃料循环过程中的中子经济性。目前主要的源项计算软件并不完全适用于熔盐堆在线除气情况下的源项计算,为了解熔盐堆在线处理情况下的源项分布,为熔盐堆辐射防护设计提供参考依据,并验证熔盐堆在线处理情况下源项计算方法的可行性和计算结果的可靠性,采用实际运行过的美国橡树岭国家实验室熔盐实验堆(Molten Salt Reactor Experiment,MSRE)参数,应用自主开发的PostTRITON程序计算了含在线处理情况下的源项,分析了熔盐堆裂变产物产额及氚的产生情况,并应用SCALE5.1软件包中TRITON模块计算了无在线处理情况下的源项,分析了数据偏差的原因,并与橡树岭国家实验室的计算数据进行了比较,计算结果在±8%的范围内符合一致。通过本研究,验证了在线处理下熔盐堆源项计算方法的可行性和结果的可靠性,可为熔盐堆的辐射防护设计提供重要的参考。展开更多
熔盐堆具有良好的中子经济性、固有安全性、可在线后处理、防核不扩散等特点,是六种第四代先进反应堆堆型中唯一的液体燃料反应堆。然而,熔盐堆中采用流动的熔盐作为液体燃料,从而缓发中子先驱核会随着燃料的流动流出堆芯并在堆芯外发...熔盐堆具有良好的中子经济性、固有安全性、可在线后处理、防核不扩散等特点,是六种第四代先进反应堆堆型中唯一的液体燃料反应堆。然而,熔盐堆中采用流动的熔盐作为液体燃料,从而缓发中子先驱核会随着燃料的流动流出堆芯并在堆芯外发生衰变,这不同于固体燃料反应堆。文中针对了一座实际运行过的熔盐实验堆(Molten Salt Reactor Experiment,MSRE),基于中子动力学模型,采用圆柱体均匀堆的近似处理方法推导了液体燃料反应堆的缓发中子先驱核浓度数学模型,研究了恒定流速下的反应性损失及不同燃料熔盐流速对缓发中子分布的影响。结果表明缓发中子在越靠近堆芯中心区域的位置就越多,同时熔盐流速的变化对衰变周期越短的缓发中子先驱核组数的影响比较小。通过本研究,可以了解熔盐堆中缓发中子随着燃料流动的变化情况,为熔盐堆安全分析提供参考依据。展开更多
文摘堆芯应急排盐系统作为熔盐堆特有的安全系统,具有排盐和余热排出功能,为熔盐堆提供了一种紧急停堆方式。为定量化分析堆芯应急排盐系统的可靠性,以美国橡树岭实验室的熔盐实验堆(Molten Salt Reactor Experiment,MSRE)为研究对象,使用概率安全分析软件RiskSpectrum建立和计算MSRE堆芯应急排盐系统故障树,得到系统失效概率为5.62×10^(-4),并进行最小割集分析和重要度分析,识别出影响系统失效的关键因素是外套管泄漏失效、控制冷冻阀冷却气的电磁阀共因失效和气动阀共因失效。通过套管换热元件中减少使用焊缝连接,以及采用不同类型部件控制冷冻阀冷却气,可明显降低系统失效概率。分析结果为液态熔盐堆应急排盐系统工程应用研究提供参考。
文摘In a molten salt reactor(MSR), the fuel is dissolved in fluoride salt. In this paper, the reactivity worth and reactivity initiated transient of Molten-Salt Reactor Experiment(MSRE) in the control rod failure events are analyzed. The point kinetic coupling heat-transfer model with decay character of six-group delayed neutron precursors due to the fuel motion is applied. The relative power and temperature transient under reactivity step and ramp initiated at different power levels are studied. The results show that the reactor power and temperature increase to a maximum, where they begin to decrease to stable values. Comparing with full power level, the transient result at low power level is more serious. The results are of help in our study on safety characteristics of an MSR system.
文摘熔盐堆是第四代国际核能论坛推荐的6种先进四代堆之一,具有良好的中子经济性、固有安全性、可在线后处理等特点。基于熔盐燃料和冷却剂的流动性,熔盐堆可对堆内产生的放射性气体进行在线移除,周期性地从熔盐泵中除去135Xe和85Kr等中子毒物,以提高燃料循环过程中的中子经济性。目前主要的源项计算软件并不完全适用于熔盐堆在线除气情况下的源项计算,为了解熔盐堆在线处理情况下的源项分布,为熔盐堆辐射防护设计提供参考依据,并验证熔盐堆在线处理情况下源项计算方法的可行性和计算结果的可靠性,采用实际运行过的美国橡树岭国家实验室熔盐实验堆(Molten Salt Reactor Experiment,MSRE)参数,应用自主开发的PostTRITON程序计算了含在线处理情况下的源项,分析了熔盐堆裂变产物产额及氚的产生情况,并应用SCALE5.1软件包中TRITON模块计算了无在线处理情况下的源项,分析了数据偏差的原因,并与橡树岭国家实验室的计算数据进行了比较,计算结果在±8%的范围内符合一致。通过本研究,验证了在线处理下熔盐堆源项计算方法的可行性和结果的可靠性,可为熔盐堆的辐射防护设计提供重要的参考。
文摘熔盐堆具有良好的中子经济性、固有安全性、可在线后处理、防核不扩散等特点,是六种第四代先进反应堆堆型中唯一的液体燃料反应堆。然而,熔盐堆中采用流动的熔盐作为液体燃料,从而缓发中子先驱核会随着燃料的流动流出堆芯并在堆芯外发生衰变,这不同于固体燃料反应堆。文中针对了一座实际运行过的熔盐实验堆(Molten Salt Reactor Experiment,MSRE),基于中子动力学模型,采用圆柱体均匀堆的近似处理方法推导了液体燃料反应堆的缓发中子先驱核浓度数学模型,研究了恒定流速下的反应性损失及不同燃料熔盐流速对缓发中子分布的影响。结果表明缓发中子在越靠近堆芯中心区域的位置就越多,同时熔盐流速的变化对衰变周期越短的缓发中子先驱核组数的影响比较小。通过本研究,可以了解熔盐堆中缓发中子随着燃料流动的变化情况,为熔盐堆安全分析提供参考依据。
