混合能谱超临界水堆堆芯热工-物理性能分析

摘要

针对一种新型的超临界水堆设计方案--混合能谱超临界水堆(SCWR-M)进行分析.混合能谱超临界水堆包括热谱区和快谱区两部分,分别布置在堆芯的外部与内部.它在继承了热谱与快谱超临界堆芯设计优点的同时,有效地克服了两者的不足.对于热谱区,冷却剂与慢化剂同向流动,大幅降低了燃料包壳的表面温度和组件的机械加工难度;对于快谱区,采用多层燃料组件和较大的栅距棒径比p/d,可得到较高的燃料转换比和较小的冷却剂负反应性系数.本工作采用自主开发的基于子通道分析和三维物理计算的耦合程序,对混合能谱超临界水堆的热工性能和中子物理性能(包括燃耗性能)进行研究.初步的耦合分析结果表明了混合能谱超临界水堆设计方案的可行性.