辐照条件下高温锂热管不凝性气体产生特性研究

摘要

在新型热管冷却反应堆中,高温金属热管会受到持续的中子辐照.锂在热中子区的中子反应微观截面很大,会产生一定量的氦气,氦气作为不凝性气体将影响高温热管的正常运行.本文分析了堆内中子辐照条件对高温锂金属热管中不凝性气体产生特性的影响.首先对稳态标准算例进行了产氦量分析,并转换得到了不凝性气体体积份额.此外,得到了不凝性气体产量随热管充液量、金属锂富集度、中子通量密度、热管工作温度等因素的变化关系.不凝性气体产量随热管充液量、锂富集度的增大而增加.控制转鼓位于不同角度时,中子通量密度改变有限,对产氦量影响不大,由于高温锂热管工作温度很高,高温下中子反应微观截面差距很小,因此热管工作温度对产氦量影响也有限.本研究可为热管冷却反应堆内高温锂热管中锂富集度设计提供借鉴.