基于启明星Ⅱ号的铅基堆核数据宏观检验

摘要

为提高铅基堆中子学模拟的可靠性,基于启明星Ⅱ号铅基零功率反应堆,开展铅基堆相关核数据的入堆宏观基准检验研究。采用周期法测量堆芯反应性,进而获得有效增殖因数k_(eff)为1.00114±0.00007。采用MCNP程序对铅基堆进行精细化建模,结合不同数据库内的中子评价核数据,计算实验燃料棒装载下的铅基堆芯的k_(eff)。比较结果可知,4种截面库计算的铅基堆k_(eff)模拟结果与实验结果吻合较好,最大相对偏差小于1%,其中,ENDF/B-Ⅶ.1库的模拟结果与实验结果吻合最好,相对偏差和绝对偏差分别为0.25%和251 pcm。通过计算关键材料元素核数据引起k_(eff)的变化量,可知铅元素核数据引起的堆芯k_(eff)结果的波动量最大,在CENDL-3.1和JENDL-4.0中的铅元素引起k_(eff)的波动值分别为219 pcm和166 pcm。