1 GW固態燃料熔鹽堆運行瞬態分析

張　潔　李明海　何　龍　楊　洋　戴　葉　蔡翔舟

1（中國科學院上海應用物理研究所　嘉定園區　上海　201800）2（中國科學院大學　北京　100049）

1 GW固態燃料熔鹽堆運行瞬態分析

張潔1,2李明海1何龍1,2楊洋1戴葉1蔡翔舟1

1（中國科學院上海應用物理研究所嘉定園區上海201800）2（中國科學院大學北京100049）

釷基熔鹽堆（Thorium-based Molten Salt Reactor, TMSR）作為一種新的堆型，具有獨特的安全與運行特性。研究其熱工水力特性，對其進行瞬態分析，將有助于深刻理解該反應堆。本文介紹了1 GW固態熔鹽堆的堆芯設計方案，并描述了用于瞬態分析的詳細程序結構。其中，利用RELAP5對其熱工水力模型進行模擬；利用Simulink對其控制系統模型進行模擬。通過預期運行瞬態，例如功率降低、堆芯反應性引入、二回路溫度變化等工況顯示了其運行特性，并驗證了控制系統可以使反應堆達到安全穩定狀態，而不觸發保護系統動作。

熔鹽堆，運行瞬態，RELAP5，Simulink，控制棒

中國科學院上海應用物理研究所設計了1 GW固體燃料規則球床氟鹽冷卻高溫反應堆（簡稱1GW固態熔鹽堆）。為進一步了解該反應堆熱工水力、控制保護等方面的工作特性，開展了以下相關的研究：1） 利用RELAP5對其進行模擬，分析其熱工水力行為，研究其瞬態特性［1?2］；2） 利用Simulink研究其控制邏輯，驗證控制系統的有效性［3］；3） 利用實驗物理及工業控制系統（Experimental Physics andIndustrial Control System, EPICS）對電子設備進行控制，研究提高系統可靠性的方法［4］。

通過這些研究，不僅增加了對反應堆運行特性的理解，對于未來即將開展的核電廠模擬機的分布式控制系統（Distributed Control System, DCS）仿真、半實物仿真等方面的研究都有重要的意義。……