基于中国聚变工程试验堆的双功能液态铅锂包层活化分析和废物处理

作者：曾正魁; 陈思泽; 余慧莺; 熊厚华^*; 杜纪富; 汪志伟

来源：辐射研究与辐射工艺学报, 2021, 39(06): 55-62.

• 聚变包层
• 材料活化
• 放射性废物
• 聚变堆
• 蒙特卡罗方法

使用中子输运设计与安全评价软件系统(SuperMC)和聚变评价数据库JEFF3.2,根据中国聚变工程试验堆(CFETR)第一阶段设计要求,对双功能液态铅锂包层中各部件的活化特性进行计算和分析。采用燃耗输运耦合方法计算了聚变堆赤道面内、外包层中各部件放射性活度、衰变余热、剂量率和潜在生物危害随停堆冷却时间的变化,并根据欧洲聚变堆安全和环境评估策略中核废料处理标准,分析了聚变堆退役后氚增殖包层的废料处理问题。分析结果表明:在功率200 MW时正常运行10 a条件下,包层中各部件在经过50 a冷却后均可达到简单回收标准,满足CFETR第一阶段放射性废物处理要求。

• 单位
  中国科学院; 湖北科技学院; 国家电投集团科学技术研究院有限公司