SPACE-R反应堆径向功率分布优化方案研究

摘要

SPACE-R是设计目标为40 kWe、10年寿命的空间发电用反应堆.SPACE-R反应堆的径向功率分布很不均匀,应该采取一定的功率分布优化方案,使堆芯在整个运行期内具有平坦的功率分布.适合SPACE-R反应堆的径向功率分布优化方案有:在慢化剂中布置可燃毒物棒以及分区使用不同含氢量的慢化剂.利用MCNP程序分别对两种方案下反应堆的径向功率因子进行计算,可知通过在合理位置布置可燃毒物棒或降低内围慢化剂的含氢量可有效优化功率分布.两种方案均会使反应堆损失一定的反应性,设计时应考虑这一因素.经综合考虑得出两个最终设计方案,均能满足径向功率因子不超过1.20的设计目标.