国家自然科学基金(91126018)
- 作品数：7 被引量：3H指数：1
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- 基于惰性基质燃料PWR嬗变技术研究被引量：1
- 2017年
- 核废物尤其是高放废物的安全处置是影响核能可持续发展的核心问题之一。分离嬗变(P&T)策略可有效降低高放废物的毒性,高效嬗变装置是P&T策略不可或缺的关键技术。本文简要介绍了加速器驱动次临界系统(ADS)、快堆、热堆等次锕系核素和长寿命裂变产物嬗变原理及其特点。重点阐述了惰性基质燃料(IMF)联合快中子源(FNZ)区嬗变MA方法。计算分析表明:采用该方法获得了较好的嬗变效率和堆芯温度系数,可从源头上降低自身产生的高毒性TRU,又能嬗变累存的MA。
- 于涛谢金森刘紫静武祥陈珍平谢芹曾文杰赵鹏程
- 关键词：嬗变
- IMF燃耗特性与次锕系核素产量分析被引量：1
- 2015年
- 在轻水堆中采用惰性基质燃料（IMF）能有效地从源头上降低乏燃料中次锕系核素（MA）的含量。为了研究IMF的燃耗特性,选取两种典型IMF方案PuO2＋ZrO2＋MgO和PuO2＋ThO2,开展不同PuO2含量下IMF燃耗反应性计算,并与UO2燃料以及MOX燃料进行比较分析。结果表明：在总燃耗时间为1 095d情况下,两种IMF方案中PuO2体积分数为2%～10%时,其寿期末kinf均大于1,但PuO2＋ZrO2＋MgO方案的燃耗反应性波动大于PuO2＋ThO2方案,PuO2＋ThO2方案燃料寿期末MA的含量明显小于前者;在同一等效重金属质量分数下,MOX、UO2燃料寿期末MA的含量均大于两种IMF。
- 武祥于涛谢金森李志峰刘紫静陈昊威
- 关键词：MOX燃料
- 多群蒙卡输运与点燃耗耦合程序系统TRITON基准验证
- 2014年
- TRITON程序系统耦合了多群蒙特卡罗输运程序KENO V.a与点燃耗程序ORIGEN-S,具有几何适应性强、截面处理能力灵活、计算速度快等显著特点.本文基于爱达荷国家实验室(INL)钍基燃料元件燃耗基准题,开展了TRITON程序燃耗功能的验证,结果与INL采用MOCUP程序给出的结果吻合很好.同时,燃耗核素选取对TRITON计算结果的影响分析表明对于钍基燃料,只有在考虑Th-U循环重要核素的前提下,TRITON才能给出正确结果.上述结论为TRITON程序的应用奠定了基础.
- 武祥若夕子于涛谢金森陈昊威
- 关键词：TRITON燃耗计算
- 压水堆环境下惰性基质燃料物理参数研究被引量：2
- 2014年
- 为研究惰性基质燃料(IMF)在压水堆(PWR)中应用的可行性,计算比较了PuO2+ZrO2+MgO和PuO2+ThO2 2种典型IMF的栅格无限增殖系数kinf、燃料温度系数Dc和慢化剂温度系数MTC随燃料中PuO2体积分数的变化规律,得到满足Dc、MTC为负的要求下IMF成分的初步可行区间。
- 于涛谢金森李志峰刘紫静左国平何丽华李小华
- 混合能谱超临界水堆快谱区组件增殖问题研究
- 2013年
- 混合能谱超临界水冷堆(SCWR-M)快谱区的中子能谱介于热堆与快堆之间。基于SCWR-M快谱区中子能谱特点,提出一种把钍基和铀基混合作为增殖材料的新增殖方案;然后通过增加(快谱区)燃料棒的分层来增加裂变层中子的泄露,从而达到提高转换比的目的;最后通过增加燃料棒增殖层的厚度,相应的降低其裂变层的厚度,从而使SCWR-M快谱区组件的增殖比达到1.06569。
- 单冬勇于涛谢金森彭红花曾正魁
- 关键词：中子能谱
- 次锕系核素对惰性基质燃料中子学参数的影响研究
- 2015年
- 惰性基质燃料(Inert Matrix Fuel)具有较好的超铀核素销毁能力,是现在广泛研究的新型核燃料之一.为了加速乏燃料中的Pu同位素和次锕系核素MA的销毁及嬗变,本文选取普通PWR栅格作为研究对象,用MC方法比较研究MA加入IMF燃料后对其中子学参数的影响.研究表明,MA的加入会引起堆芯反应性的下降,并在一定程度上使得IMF燃料温度系数和慢化剂温度系数更负.
- 于涛陈昊威谢金森武祥
- 惰性基质燃料元件Doppler系数分析被引量：1
- 2014年
- 本文采用中子输运程序MCNP,基于ENDF/B-Ⅶ.1核数据库,对几种典型惰性基质燃料(IMF)的Doppler系数进行了计算,并通过理论分析给出了各核素对Doppler系数贡献的表达式。结果表明:在相同惰性基质条件下,武器级Pu燃料的Doppler系数的绝对值小于反应堆级Pu燃料的;在惰性基质中添加232 Th可使Doppler系数更负,且可使IMF获得与低浓UO2燃料相近的Doppler系数;硼可燃毒物对Doppler系数的贡献为正效应,而铒可燃毒物则可进一步增强负Doppler系数,有利于反应堆的固有安全性。
- 于涛谢金森李志峰刘紫静左国平李小华
- 关键词：蒙特卡罗模拟
