聚變—裂變混合能源堆燃料管理方案設計研究

邵 增，劉國明，程和平

(中國核電工程有限公司，北京100840)

聚變—裂變混合能源堆燃料管理方案設計研究

邵 增，劉國明，程和平

(中國核電工程有限公司，北京100840)

本文根據聚變-裂變混合能源堆方案設計和燃料組件功率分布的特點，利用自主開發的蒙卡-燃耗耦合程序，開展了詳細的燃料管理方案設計研究，分別設計了整體后處理的燃料管理方案、雙循環燃料管理方案以及分批燃料管理方案，針對這些類型的燃料管理方案，進行了燃耗分析計算，研究了各種燃料管理方案下各區燃耗及主要裂變核素成分隨燃耗的變化。根據各燃料管理方案的主要特點和計算分析結果，對比總結了它們的優點和缺點。本文為今后的聚變-裂變混合能源堆提供了燃料管理上的建議，也為進一步的經濟性分析優化研究打下了基礎。

混合堆；工作模型；功率放大倍數；燃耗；燃料增殖；經濟性

Economic

聚變—裂變混合能源堆是利用聚變產生的中子進行裂變產能的一種次臨界能源堆芯，在安全性、經濟性、能源優化利用以及環境影響方面具有獨特的優勢。在國家ITER計劃專項支持下，國內已經開展了大量的初步設計研究工作。本文在所建立的聚變—裂變混合能源堆的三維工作模型基礎上，開展了燃料管理方案設計研究，分別設計了整體后處理的燃料管理方案、雙循環燃料管理方案以及分批燃料管理方案，針對這些類型的燃料管理方案，進行了燃耗分析計算，研究了各種燃料管理方案下各區燃耗及主要裂變核素成分隨燃耗的變化。……