次临界能源堆物理设计进展附视频

被引：15

作者：

李茂生 ^{[1
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师学明 ^{[1
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刘荣 ^{[2
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鹿心鑫 ^{[2
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朱通华 ^{[2
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王新华 ^{[2
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余泳 ^{[2
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严钧 ^{[3
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唐涛 ^{[4
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贾建平 ^{[4
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程和平 ^{[5
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蒋洁琼 ^{[6
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栗再新 ^{[7
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杨永伟 ^{[8
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吴宏春 ^{[9
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机构：

[1] 北京应用物理与计算数学研究所

[2] 中国工程物理研究院核物理与化学研究所

[3] 中国工程物理研究院科技信息中心

[4] 表面物理与化学重点实验室

[5] 中国核电工程有限公司

[6] 中国科学院合肥物质研究院

[7] 核工业西南物理研究院

[8] 清华大学核能与新能源技术研究院

[9] 西安交通大学能源与动力工程学院

来源：

强激光与粒子束 | 2014年 / 10期

关键词：

聚变-裂变混合堆; 热工水力; 燃料循环; 中子学积分实验;

D O I：

暂无

中图分类号：

TL64 [热核反应堆（聚变堆）];

学科分类号：

摘要：

聚变-裂变混合能源堆包括聚变中子源和次临界能源堆,主要目标是生产电能。回顾了国内外混合堆的发展历史,给出混合能源堆设计的边界条件和约束条件,说明次临界能源堆以铀锆合金为燃料、水为冷却剂的设计思想。利用输运燃耗耦合程序MCORGS计算了混合能源的燃耗,给出了中子有效增殖因数、能量放大倍数和氚增殖比等物理量随时间的变化。通过分析能谱和重要核素随燃耗时间的变化,说明混合能源堆与核燃料增殖、核废料嬗变混合堆的不同特点。论述了混合堆的热工设计并进行了安全分析。对于燃耗数值模拟程序,通过多家对算,保证其计算结果的可信性。针对次临界能源堆的特点,利用贫铀球壳建立了贫铀聚乙烯装置和贫铀LiH装置,并且专门设计加工了天然铀装置,开展铀裂变率、造钚率、产氚率等中子学积分实验,验证了数值模拟的可靠性。

引用

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