CANDU堆发展的回溯与展望

ＣＡＮＤＵ堆是世界上达到充分成熟且成功发展的少数几种堆型之一。这种堆的设计概念的基本出发 是使用天然铀燃料，这一选择决定了其它几个有利的选择，例如采用重水慢化剂，不停堆换料以及计划机控制。采用重水慢化剂和增大输出功率的需求决定了压力管式堆芯结构的设计方案。     

一体化固有安全轻水堆

正【英国《国际核工程》网站2014年4月28日报道】一体化固有安全轻水反应堆(12S-LWR)是一种带有一体化一回路配置的1000 MWe压水堆概念。该概念将一座1000 MWe的反应堆"挤进"可制造尺寸的压力容器中,从而将大功率(具有良好的经济性)与一体化设计(具有良好的安全性)结合在一起。一体化固有安全轻水堆概念是为响应美国能源部(DOE)为核工程大学计划(NEUP)一体化研究项目(IRP)征集的固有安全轻水堆主题而提出的。一个由乔治亚理工学院领导的多学科团队正在开展相关     

核设施退役工程的综合一体化管理模式研究

随着进入退役期的核设施的增多,核设施退役工程管理的优化也越来越重要．本文提出了综合一体化管理模式的概念,并从核设施退役工程综合一体化管理模式构建的目标、范围、原则和核设施退役工程综合一体化管理模式的内容几个方面进行设计,最后从组织角度对该模式进行了设计和说明。     

我国核供热堆的设计特性和安全概念

根据核供热应用的特点和先进反应堆的发展目标，我国的核供热堆采用新的安全原理和一系列先进技术，其中包括一体化布置、全功率自然循环、自稳压、控制棒动压水力驱动和非能动安全系统等，从而使其达到更高的安全标准，同时做到核供热站系统简化和经济上有竞争力。主要论述核供热堆设计应考虑的主要问题、设计特点和安全概念。还给出一些主要的试验和分析研究结果，以验证核供热堆的安全特性。     

先进水冷零的发展趋势

基于１９９１年以来进行的可行性研究结果，印度尼西亚可能进入新的核时代，在我们的能源供应系统中引进几座核电厂。未来核电厂的开发需要分两步走。第一步是最近的将来即今后的５０年，核能系统将受以水堆或先进加压重水堆（Ａ－ＬＷＲｓ／Ａ－ＰＨＷＲ’ｓ）所支配。第二步是５０年后，那时新的反应堆系统将开始占支配地位。一体化反应堆概念从安全角度看提出了一种革命性改进，然而，它也带来一系列复杂的机械方面的和运行方面的     

混合堆系统的事件树分析

本文介绍概率风险评价（ＰＲＡ）在聚变－裂变混合堆中的应用，用事件树对混合堆系统进行了分析，根据合肥聚变－裂变实验混合概念设计的特点，对几个典型的初因事件导致的事件序列进行了概率分析计算。结论表明，该设计是安全合理的。本文工作对于深入认识混合堆系统的安全设计提出了益的建议。     

采用能动和非能动安全系统的HPLWR安全壳设计建议

基于最新的沸水堆安全壳设计概念，提出了类似带有余热排出系统的高性能轻水堆安全壳的概念。它包括1个抑压水池、4个堆芯淹没水池、4个能动余热排出系统和4个非能动余热排出系统。安全壳的内径为20m，高度约为22m。4个冗余的能动系统在低压下从抑压水池向反应堆提供补水。8个压力释放阀和上都堆芯淹没水池中的8个喷头提供快速卸压。作为一种替代方法，堆芯产生的蒸汽可通过8个非能动热移出系统排放，每个系统都有一个蒸汽喷射器和一个浸入堆芯淹没水池的冷凝器。这个方案虽然还没有进行过任何瞬态分析研究，但可以作为一个可行的安全壳设计概念的基础来讨论。     

CAP1000一体化堆顶组件风冷系统流场分析

为验证反应堆一体化堆顶组件的设计能否满足功能要求,采用计算流体力学(CFD)方法对CAP1000改进设计的一体化堆顶组件冷却系统进行流场分析,获得了冷却系统的流场分布,从而为不同工况下的风机选型要求和一体化堆顶组件冷却系统功能提供了技术支持。     

多用途一体化轻水堆初步设计方案和安全分析

为满足未来区域性核能供电、核供热、大规模制氢、海水淡化等需求,迫切需要一种结构简单、固有安全性高、经济性高的多用途反应堆.基于此,一种多用途的一体化轻水堆设计概念被提出,包括不同设备的初步设计方案和参数;根据其特点,利用最佳估算程序RELAP5对其中一个设计方案进行了稳压器汽腔破口事故和主泵断电引起的丧失流量事故的确定论安全分析.结果表明,在保守假设条件下,其固有特性和安全系统仍能保证堆芯始终处于被淹没状态,非能动余热排出系统可有效导出停堆后的长期衰变热,从而为进一步研究一体化轻水堆的设计和运行安全特性打下了基础.     

托卡马克商用混合堆堆内燃料循环优化设计

简要介绍了聚变－裂变混合堆难内燃料循环研究的方法、程序和程序的改进，提出了适用于托卡马克商用混合堆ＴＣＢ设计的３种堆内燃料循环模型，研究了堆内燃料的装卸模式与增殖燃料２３９Ｐｕ生产量的关系，增殖燃料加浓度的选择，提出了抑制裂变直接加浓核燃料概念，并给出了有关的计算结果。结果表明，在ＴＣＢ设计中，采用抑制裂变直接加浓核燃料模式，可实现年产２３９Ｐｕ燃料２２００ｋｇ且加浓度大于３％。结果还表明，采用分区卸料方式，可有效地减小系统的功率摆动和裂变率，这对商用混合堆设计尤其重要。     

国际革新与安全反应堆的蒸汽发生器

IRIS(国际革新与安全反应堆）是一种轻水冷却、335MWe动力堆，一个国际联盟正进行设计，它是美国能源部（DOE）NERI项目的一部分。IRIS的特点是具有一体化的压力容器，它容纳了反应堆的所有主要冷却剂系统部件，包括堆芯、冷却剂源、蒸汽发生器和稳压器。这种一体化设计取消了大的冷却剂管路系统，因而消除了大破口失水事故（LOCAs），并去掉了一些独立部件的承压壳及其支撑。另外，IRIS被设计成长寿命堆芯并增强了安全性，以达到美国DOE对第四代反应堆定义的要求。反应堆压力容器内置蒸汽发生器的设计，是一体化IRIS概念开发的一项主要设计尝试。本文的主题是正在进行的蒸汽发生器的有关设计活动。     

韩国监管机构为一种小型堆设计颁发许可证

【本刊2012年8月综合报道】韩国核安全与安保委员会(NSSC)于2012年7月4日为一种一体化小型堆设计即SMART颁发了标准设计合格证。SMART是一种韩国本土设计的一体化小型压水堆,8个螺旋管式蒸汽发生器、4台反应堆冷却剂泵和稳压器等大型一回路设备均     

小型高温气冷堆的堆型方案比较

本文对模块式高温气冷堆的棱柱状和球床两种堆芯型式和一体化与肩并肩分置式两种总体设计方案分别进行了技术特点、设计制造、运行经验和安全性与经济性的比较,提出了在我国发展高温气冷堆的堆型选用原则和建议.     

基于安全围壁的浮动堆旁路泄漏设计研究

基于陆上核电厂二次安全壳的概念,引入了浮动堆安全围壁的构想,提出了"安全壳+安全壳围壁+堆舱"的放射性包容模式。研究了评价安全围壁的旁路泄漏设计思路,提出识别旁路泄漏途径和确定旁路泄漏率的方法。给出了安全围壁负压的设计依据,为后期浮动堆通风系统的设计提供参考。     

带非能动安全系统的一体化船用反应堆研究

一体化船用反应堆可用于极地破冰船和特殊材料运输船、水下海洋观测艇、海水淡化及陆上供热等用途．其主要设计特点是：一体化反应堆。内置型控制棒驱动机构和非能动安全系统．一体化堆型结构紧凑。安全性好，并且减轻了全船的耐压要求．对一体化船用反应堆的研究。主要集中在：①一体化反应堆的研究发展和堆型的选择；②一体化船用反应堆的设计原理和安全要求；③一体化船用堆MRX的堆芯物理和热工设计；④MRX的主回路系统和设备；⑤：MRX的内置型控制棒驱动机构；⑥MRX的非能动应急余热排出系统和充水式安全壳。⑦MRX的安全分析；⑧反应堆和全船的工程模拟系统，研究中特别关注适合高温、高压、高湿度的材料研制以及海洋条件对反应堆安全性能的影响。     

一体化快堆的内增殖性能研究

为达到高燃耗、低后处理量、长换料周期，一体化快堆以高内增殖为设计方向。本文研究了棒径和P/D(栅距与棒径之比)两个主要堆芯设计参数与内增殖间的关系，研究了降低钠空泡反应性的措施对内增殖的影响。结果表明，棒径的增加和P/D的降低能够显著提高内增殖，为了降低钠空泡效应而增加上钠腔并降低堆芯高径比会造成内增殖的损失。棒径与P/D的具体取值应在物理与热工之间寻求平衡，而对钠空泡反应性应从反应堆整体安全设计上缓解，一体化快堆的设计应以内增殖性能和高效的闭式燃料循环为主要目标。     

日本改进型船用堆MRX概念设计综述

为了发展新型船用反应堆，日本原子能研究所自１９８３年以来，完成了改进型船用堆的设计研究。现在提出了两种船用堆概念设计，一种是热功率为１００ＭＷ的ＭＲＸ堆，另一种电功率为１５０ＫＷ的深海开发船用堆ＤＲＸ。两种堆都实现了高非能动安全性和紧凑布置。本文简要介绍了ＭＲＸ反应堆设计研究的主要成果。     

行波堆自稳特性分析

行波堆是一种采用“边增殖边焚烧”一体化模式的革新概念快堆，由点火区和增殖区组成，主要工作过程包括点火启动、行波形成、波稳定传播和寿期熄灭等阶段。本文通过理论分析和数值模拟相结合的方式对行波堆在点火和稳定传播阶段受扰动后的响应进行研究，结果表明行波在微小扰动下具有自稳特性。     

一体化停堆快速经济

自从西屋公司应用它的一体化停堆程序以来，已经两年多了，该程序使得目前的一次换料停堆缩短到５０天，费用为２０００万美元或更好。不久的将来，将会实现更短的停堆时间和更少的费用。     

超临界水堆10年计划

超临界水堆(SCWR)是一种很有前途的先进核能系统，热效率很高(大约45％，现有轻水堆的热效率约为33％)，而且可以大大简化装置．超临界水堆本质上是一种在更高压力和温度下运行的直接循环轻水堆冷却剂在临界压力以上运行避免了沸腾，在整个系统中冷却剂保持单相。因此，也就不需要循环泵和喷射泵、稳压器、蒸汽发生器、汽水分离器和干燥器、超临界水堆的主要任务是生产低成本电力，它以2种成熟技术为基础：一是轻水堆．它是世界上使用最广泛的电力生产反应堆；另一种是世界上已在大量使用的超临界燃煤锅炉目前13个国家的32个组织正研究超临界水堆概念有大量关于超临界水堆概念及其技术难点的文献．这里不重述这些通用信息。第四代国际论坛超临界水堆指导委员会已经拟定了验证超临界水堆概念的计划，要求在2015年前完成所有基本研究和开发，并在2020年前建造小型(≤150MWU原型堆本10年计划的目标是评价超临界水堆的技术可行性。因此，本计划的重点是第四代路线报告中所确定的两个关键可行性方面的问题，即结构材料的选择／开发以及安全和稳定性的演示像经济评价、详细设计和材料的确定(codification)等问题在本阶段是次要问题，因此这里不考虑这类问题