MOX燃料在CANDU重水堆中应用可行性的研究

针对CANFLEX组件装载MOX燃料在CANDU重水堆中的应用进行了时均和瞬态验证计算。计算结果表明,最大通道功率和最大棒束功率均未超过限值。勿需对堆芯结构和运行模式做重大改变即可完成从天然铀堆芯向MOX堆芯的过渡。提出了应用MOX燃料的PWR／CANDU联合燃料循环策略。估算表明,秦山三期CANDU堆采用先进PWR／CANDU联合燃料循环,将使燃耗提高到13900MW·d／t(U);相对于PWR和CANDU堆各自独立的燃料循环,每年节省天然铀资源180t,减少乏燃料处置量约128t。     

CANDU堆燃料管理计算软件的应用研究

我国秦山三期核电厂采用的是加拿大CANDU-6反应堆机组。这是我国首次引进重水压力管式反应堆堆型，为了满足这一新堆型燃料管理计算的需要，开发了CANDU堆燃料管理的计算软件DRAGON/DONJON。并采用这套程序对秦山三期CANDU-6反应堆进行了一些初步的燃料管理计算。许算结果表明DRAGON／DONJON可满足秦山三期核电厂燃料管理计算需要。     

关于PWR及CANDU堆先进燃料管理策略的研究

阐述开展先进燃料管理策略研究的必要性与紧迫性。对我国秦山核电厂的燃料管理策略的改进进行了初步探讨,包括提高富集度延长循环长度、增大平均卸料燃耗、应用先进可靠毒物和低泄漏优化换料、改进燃料组件设计和适当提高功率等,并对可能取得的重大经济效益进行了讨论。提出研究ＰＷＲ的乏燃料在ＣＮＡＤＵ堆中应用及形成ＰＷＲ／ＣＡＮＤＵ联合燃料循环的可行性,以提高燃耗深度,增加能量输出,降低发电成本。     

非线性迭代半解析节块法在CANDU堆燃料管理中的应用

研究目前压水堆中常用的现代的非线性迭代节块法在CANDU堆的燃料管理中的应用 ,研发了非线性迭代半解析节块法燃料管理程序FMPHWR。通过基准题及对秦山三期CANDU堆的计算表明 :同目前采用有限差分和有限元方法的重水堆燃料管理程序相比 ,在相当的精度下 ,FMPHWR可以获得较高的计算效率。它完全可以用于CANDU堆燃料管理计算。     

加拿大研制CANDU堆用CANFLEX燃料棒束

【英国《国际核工程》 1 999年报道】　1 6个 CANFLEX燃料棒束装入新不伦瑞克电力公司的莱普罗角 CANDU堆 ,这是加拿大核燃料研究与发展工作近期取得的一项重要进展。这些棒束被装在构成莱普罗角堆芯的 380个燃料通道中的两个通道内 ,据加拿大原子能有限公司 (AECL )伊恩 .黑斯廷斯称 ,其运行性能一直很好。他说 ,3月 2 6日第一次卸出 4个大功率棒束 ,这是这项计划的一个至关重要的里程碑。由安大略 Zircatec精密工业公司制造的CANFL EX棒束历经 1 2年研制。最初 ,它属于 AECL的一个开发项目 ;1 991年韩国原子能研究所 (KAERI…     

遗传算法在高通量工程试验堆燃料管理优化中的应用

建立了基于遗传算法的高通量工程试验堆(HFETR)堆内燃料管理优化模型。根据HFETR的实际情况，提出了基于组件位置的二进制编码/解码技术。研究了不同选择策略对算法性能的影响，探讨了遗传算法和专家经验的结合，吸收了自适应遗传算法的思想，得到了可直接应用于HFETR的优化换料方案。     

CANDU重水堆燃料管理

论述秦山三期核电站所采用的ＣＡＮＤＵ６ 反应堆的燃料管理。ＣＡＮＤＵ 堆的换料是带功率进行的, 这一特征使得它的堆内燃料管理与必须停堆换料的反应堆有明显的不同。ＣＡＮＤＵ 堆燃料管理有设计和运行两方面的内容。在设计阶段, 燃料管理涉及堆芯时均通量／ 功率分布的设计; 在运行阶段, 电厂换料工程师的职责包括选择要换料的燃料通道, 跟踪堆功率变化史, 以及确保各最大功率限值不被超越。     

下一代CANDU堆

【英国核能学会《核能》2002年2月刊报道】 加拿大核学会学报上一篇关于下一代CANDU堆的文章简要说明了加拿大原子能有限公司(AECL)正在对CANDU系统可能的开发采用的方法,英国能源部门对此表示了浓厚的兴趣。 AECL一直在研究革新方案,目标是比现在CANDU 6的总投资减少40%。CANDU系统的优势在于不停堆换料、低压慢化剂和充当热阱的冷却剂分开,以及带经济燃料束设计的水平模块化燃料通道堆芯。 最后的设计和开发工作产生出600 MW CANDU概念堆,并有一些拟议的重大变化。其中一些变化是: 使用低富集铀(SEU)而不用天然铀。这种燃…     

新型燃料组件CANFLEX在秦山三期重水堆中的应用研究

介绍了CANDU堆新型燃料组件CANFLEX的特点,分析了其物理性能及热工水力特性,并对在秦山三期CANDU-6堆中应用CANFLEX组件的可行性进行了研究。结果表明。CANFLEX组件通过改进热工水力特性,提高了反应堆安全裕度。在CANDU-6堆中应用CANFLEX组件替代目前的NU-37组件不会影响堆芯功率分布和峰值,功率波动幅度变化也很小。由此证明。在秦山三期CANDU-6堆中应用     

钍基先进CANDU堆(TACR)钍-铀燃料功率影响研究

在CANDU堆燃料栅元物理的研究中,通常选择堆芯平均的燃料比功率对栅元进行计算模拟,而在TACR中,由于使用了钍燃料,比功率的不同就可能对核反应产生影响,并通过影响棒束栅元的基本截面参数而影响到全堆计算的结果.本文对不同定功率条件下,含全铀燃料和钍-铀燃料棒束的栅元截面参数随辐照值的变化以及钍燃料棒束中233Pa和233U的质量份额进行了计算分析,认为功率会对钍燃料的栅元宏观截面产生影响,在全堆计算中,栅元基本参数应尽量使用基于历史的局部参数法.     

遗传算法在堆芯燃料管理中的应用

应用遗传算法编制了核反应堆堆芯燃料管理优化计算程序。在遗传算法程序中，选用了性能良好的编码方法，优化了遗传算子各个参数，使遗传算法程序的计算质量和效率有明显的提高。从计算结果看，遗传算法能够获得良子的堆芯燃料布置。     

CANDU堆先进燃料循环的展望

介绍ＣＡＮＤＵ堆的天然铀燃料循环以及最近开发的适合未来近期的先进燃料循环。高中子经济性,不停堆换料以及简单的燃料束设计,使得ＣＡＮＤＵ堆具有非常优良的燃料循环灵活性和多样性。     

秦山三期CANDU 6机组的燃料操作系统

详述了秦山ＣＡＮＤＵ堆燃料操作系统,包括新燃料贮存和运输系统、乏燃料贮存和运输系统、燃料更换系统以及远距离观测摄像机。     

CANDU堆应用RU的PWR/CANDU联合核燃料循环的研究

对压水堆乏燃料后处理回收铀（RU)在秦山三期CANDU堆中应用的可行性和经济性进行分析。使用ORIGEN2程序．对后处理回收铀在生产后放置不同时间后核素的成份和放射性活度进行了计算。证明RU燃料元件生产的放射性水平是可以接受的。使用DRAGON／DONJON程序对应用RU的秦山三期CANDU堆的时均堆芯和瞬时堆芯校验分析表明：采用简单的2燃耗区，2、4棒束的换料方案能满足最大通道功率、最大棒束功率限制。通过放射性分析和堆芯物理分析可以看出，秦山三期CANDU堆在不改变堆芯结构及运行模式的条件下，从天然铀(NU)燃料过渡到RU燃料是可行的。通过对秦山三期CANDU堆应用RU的经济性分析，可以看出PWR／CANDU联合核燃料循环的策略既可节约铀资源(23％)，提高燃料的能量输出(4l％)．又减少了废燃料的处置量(66％)．可大大降低核电成本。     

熔盐球床堆堆芯燃料管理优化初步分析

核热泉高温堆是具有满功率自然循环特性的熔盐球床堆,其特有的冷却剂横向流动特性需要基于径向分区换料的燃料循环方案,以及相应的燃料管理优化分析方法。局部搜索算法和模拟退火算法是普遍应用于轻水堆换料优化问题的随机性优化方法。本文应用这两种方法对核热泉高温堆的换料优化问题进行了分析。分析结果表明,相比于局部搜索算法,模拟退火算法能以较高的概率跳出局部最优陷阱,获得全局最优的优化结果,且优化质量独立于初始解的选取。最终的优化结果给出了较好的堆芯功率展平与压制燃料中心温度的效果。针对核热泉高温堆的一维分区换料方式,模拟退火算法是非常合适的优化分析方法。