10MW级小型铅基反应堆功率展平分析

作者：廉超; 孙燕婷; 高军; 杨琪; 王明煌; 柏云清; 赵柱民^*; 胡汉平

来源：核科学与工程, 2020, 40(06): 986-992.

• 铅冷快堆
• 小型堆
• 功率展平
• 功率峰因子

铅基反应堆在小型化方面具有独特的优势。为保证燃料元件的完整性,提高反应堆的安全性和经济性,反应堆功率分布需要进行展平。本文针对小型铅基反应堆开展功率展平分析。首先,分析了反应堆堆芯直径、反射层材料占比和燃料分区布置对功率分布的影响,结果表明堆芯直径对功率分布的影响相对较小,而反射层材料占比和燃料分区布置对功率分布的影响相对较大。然后,基于以上结论从反射层材料占比和燃料分区布置两方面对10 MW小型铅基堆CLEAR-M10进行功率展平设计,选择3cm的氧化铍与7cm的不锈钢作为反射层,堆芯燃料采用四区布置方式,燃料富集度沿堆芯径向由内到外依次为18%、18.5%、19.75%、17%。功率展平后的径向功率峰因子由1.55降低到1.13,满足热工限值,具有较好的安全性和经济性。

• 单位
  中国科学院; 中国科学技术大学