秦山核电站考验元件燃耗的辐照史校正计算

通过实验测得反应堆停堆时刻裂变产物~(137)CS、~(148)Nd等监测体的浓度值,进而推算出辐照燃料元件的燃耗值是通常采用的方法。它需要若干参数,如裂变产物的平均裂变产额,反应(n,γ)的修正量,放射性裂变产物的堆内衰变修正量,可裂变核素的平均裂变能量等。这些参数都同燃料的辐照历史紧密关联。本文概述了上述参数的计算方法并给出了计算结果。方法的主要特点是:1.以考验元件的实际参数为输入数据;2.根据反应堆实际运行史反复循环模拟计算;3.除计算重核素及所要求的裂变产物的原子浓度和放射性外,仔细计算了~(137)Cs和~(148)Nd等核素(n—1)衰变链中子俘获反应的修正量。     

加速器驱动洁净能系统中的燃耗行为分析

研究了加速器驱动洁净核能系统（ADS）次临界反应堆内核素的演化。分析结果表明：ADS具有嬗变长寿命核废物的能力。从快堆和热堆的比较可知,ADS的快堆具有输出功率大、长寿命超铀放射性废物的累积水平低、裂变产物对反应堆反应性和能量增益影响小等优点。这些优点在利用U－Pu燃料循环的次临界堆中十分明显。对于利用Th-U燃料循环的次临界堆,热堆和快堆都是可以工作的;而对于U－Pu燃料循环的系统,快堆则是较好的选择。     

用切伦科夫计数法确定反应堆燃料元件破损

介绍了利用液闪谱仪进行切伦科夫计数确定反应堆燃料元件破损的原理和方法。以２００ＭＷ核供热堆为例，分析了反应堆主回路水中产生切伦科夫辐射核素的放射性特性，计算了其中活化产物的活性及燃料元件裂变产物的活性，探讨了用本方法监测燃料元件破损的可行性。本方法的特点是操作简单，测量迅速。     

通过监测Cs快速定位破损燃料组件的方法

从燃料元件内生成~(137)Cs、~(134)Cs的核反应过程出发,建立精确的数学物理模型,得到反应堆一回路冷却剂中~(137)Cs、~(134)Cs放射性活度与燃料组件内~(235)U燃耗关系的精确解和简化解。分别给出了简化解、ORIGEN2.0计算结果和精确解的比较。研究表明:只要通过化学测量得到反应堆一回路中~(134)Cs与~(137)Cs的活度比(RCs),即可由本文建立的精确解模型计算得到破损燃料元件的燃耗值,从而达到快速定位破损燃料元件的目的。     

由~(137)Cs,~(144)Ce和~(148)Nd为监测体测定燃耗中的辐照史校正方法

在通过测定~(137)Cs,~(144)Ce,~(148)Nd等裂变产物监测体浓度推算辐照燃料燃耗的方法中,需要裂变产物的平均裂变产额、(n,γ)俘获反应的修正量、放射性裂变产物的堆内衰变修正量,可裂变核素的平均裂变能量等参数。这些参数是同燃料的辐照历史密切相关的。本文介绍一种计算这些参数的方法、计算机程序概况和计算结果。本方法有下述特点:1.采用燃耗物理计算获得的可裂变核素核密度及裂变截面作为本程序的输入数据。2.采用燃耗值的初始实验结果反推燃料辐照期间的中子通量。3.精确计算了~(137)Cs和~(148)Nd两种监测体(n—1)衰变链和n衰变链中子俘获反应的修正量。从而提高了各种参数的精确度。对于浅燃耗天然铀辐照燃料的应用例,计算结果表明,~(137)Cs,~(144)Ce,~(148)Wd获得燃耗结果的修正量分别为 0.29%, 16.40%,-2.75%。本方法对燃耗结果可能引入的误差分别为±0.1%,±0.3%,±0.6%。     

球床式高温气冷堆在线燃耗测量中^239Pu的影响分析

高温气冷堆中,燃料的平均燃耗比较深.随着235U的消耗和239Pu的累积,239Pu的裂变就将成为一个不可忽略的部分.通过理论计算,讨论了239Pu的裂变对于燃耗测量的影响.计算表明,当燃料球燃耗达到80 000 (MW·d)/t (U)时,239Pu的裂变所贡献的燃耗份额约26.7%,239Pu裂变产生的137Cs和134Cs分别占其各自总活度的27.2%和23.2%;比较而言,利用137Cs活度来计算燃耗的方法比用活度比134Cs/137Cs好.     

由~(137)Cs,~(144)Ce和~(148)Nd为监测体测定燃耗中的照射史校正方法

在通过测定~(137)Cs,~(144)Ce,~(148)Nd等裂变产物监测体浓度推算辐照燃料燃耗的方法中,需要裂变产物的平均裂变产额、(n,r)俘获反应的修正量、放射性裂变产物的堆内衰变修正量、可裂变核素的平均裂变能量等参数。这些参数是同燃料的辐照历史密切相关的。本文介绍一种计算这些参数的方法、计算机程序概况和计算结果。本方法有如下特点:1.采用燃耗物理计算获得的可裂变核素核密度及裂变截面作为本程序的输入数据。2.采用燃耗值的初始实验结果反推燃料辐照期间的中子通量。3.精确计算了~(137)Cs和~(148)Nd两种监测体(n—1)衰变链和n衰变链中俘获反应的修正量。从而提高了各种参数的精确度。对于浅燃耗天然铀辐照燃料的应用例,计算结果表明,~(137)Cs,~(144)Ce,~(148)Nd获得燃耗结果的修正量分别为+0.29%,+16.40%,-2.75%。本方法对燃耗结果可能引入的误差分别为±0.1%,±0.3%,±0.6%。     

TRU燃料热谱MSR定期换料及嬗变特性数值研究

熔盐反应堆（MSR）燃料制备方便、中子经济性好、燃料管理灵活,具有直接利用轻水堆乏燃料中超铀核素（TRU）的潜力。本文通过优化燃料选取、栅格参数及燃料/石墨体积分数和去除裂变气体和惰性金属等方法,对TRU燃料热谱MSR堆芯寿期、TRU核素积存量、次锕系核素MA嬗变支持比和TRU焚毁率等进行计算分析,证明TRU燃料热谱MSR可实现长周期定期换料,减少在线换料的难度,同时对MA和TRU核素具有一定的嬗变能力,可降低乏燃料放射性毒性。      

基于AP1000型反应堆嬗变~(237)Np制备~(238)Pu研究

核电站卸载的乏燃料中含有大量放射性核素,这些放射性核素主要包括长寿命裂变产物和次锕系核素,为了消除这些核素的放射性,国际上认为分离-嬗变技术是最有效的方法。次锕系核素中,镎(Np)的含量最高且半衰期长,同时镎是制备238 Pu的主要原料。因此,本文以AP1000型反应堆(以下简称AP1000)作为嬗变堆,研究了堆芯中布置镎的方案,并利用MCNP程序搭建模型进行计算,设计出在首循环堆芯中添加嬗变材料的方案。然后利用燃耗软件SCALE计算了堆芯中添加NpO_2后,经过500天辐照后,堆芯中~(238)Pu生成量为3540克,约为无~(237)Np添加时生成~(238)Pu的253倍。因此,该研究一定程度上可以为我国压水堆嬗变除~(237)Np,同时生产~(238)Pu的技术发展提供研究思路。     

HTR-10放射性石墨粉尘取样回路中过滤元件的效率研究

10MW高温气冷实验堆(HTR-10)中石墨构件摩擦磨损不可避免地会产生石墨粉尘,其上可吸附固体裂变核素,可能影响反应堆安全正常运行。为研究石墨粉尘的粒径分布、微观形貌以及其表面的吸附特性,在HTR-10一回路氦净化系统入口建造了配置高性能烧结金属粉末过滤元件的放射性石墨粉尘取样回路。为对放射性石墨粉尘的取样过滤结果进行研究,首先对过滤元件的过滤机理、压降特征以及过滤效率进行分析。设计并搭建实验装置对烧结金属粉末过滤元件的过滤效率进行测量,实验结果表明过滤元件能去除气流中的大部分粉尘,实现对HTR-10一回路氦气中放射性石墨粉尘等悬浮物的高效过滤取样。     

Spent Nuclear Fuel Reprocessing and Nuclear Materials Recycling in Two-Component Nuclear Energy

Atomic Energy - The project Proryv [Breakthrough] now being implemented in our country is aimed at achieving a new quality of large-scale nuclear power, development, origination, and industrial...     

Study of Nuclear Physics for Nuclear Fusion

Based on the concept of damp matching [1] and the famous d + t fusion data, a conventional quantum mechanics calculation shows that the plasma fusion, muon-catalyzed fusion, and the low-energy nuclear reaction are essentially same in the sense of resonant tunneling through the Coulomb barrier. The good agreement between theory and experimental data justifies the selectivity in resonant tunneling, which implies the possibility of having fusion energy with no strong neutron and gamma radiation.     

核安全文化与核安全监管

系统回顾和总结了核安全文化的发展进程及其阶段特征,分析了核安全文化的内涵特性。总结了我国核安全监管取得的成就,剖析了核安全监管面临的挑战和存在的问题。重点研究了核安全文化与核安全监管的关系,两者既有本质的区别,又有密切的联系。核安全监管要引入核安全文化理念,注重人文关怀,提高文化含量,提升核安全监管的层次和效率。核安全监管当局必须加强核安全文化的培育,指导核安全文化的发展。发挥核安全文化的作用。     

福岛核事故后核电厂核应急管理探讨

福岛核事故,对全球核电行业产生了巨大的影响,世界各国及相关国际机构进行了深刻的反思。我国也出台了多项整改措施,出版了很多文件,加强核应急管理。本文结合自身工作实践,就整改后核电厂核应急工作关注的问题进行分析、探讨,供核应急从业人员参考。     

核电厂选址阶段的核安全监督

根据核电厂选址程序以及相关的规范标准，结合前一时期核电厂选址．分析了核电厂选址阶段核安全监督的方式和特点，并对当前监督存在的问题进行了讨论。     

大亚湾核电站核燃料的采购管理

本文介绍核电站核燃料采购各循环市场状况和主要特点 ,并结合广东大亚湾核电站的实例阐述核电站核燃料采购的合同模式和管理要点