临界实验装置水位外推达临界方法优化研究

带乏燃料的临界实验装置可用于开展乏燃料贮存相关的临界实验研究,考虑到其具有较高放射性,因此开展实验时最佳方法是水位外推达临界方法。目前该带乏燃料的临界实验装置尚未建成,遂使用与其堆芯结构、物理特性相似的铀棒栅轻水慢化临界实验装置开展水位外推达临界方法的模拟实验。在该实验中,由于水的屏蔽作用随水位上升不断加深导致无法得到正常的外推曲线。本文通过蒙特卡罗程序模拟外推过程,研究了中子源与探测器在不同的相对位置处中子计数率随水位变化的规律,给出了探测器与中子源的优化布置方案。此外,还提出一种以水位价值作为外推参数的外推方法,消除了水位高度外推时水位系数不均匀的影响,使得外推结果更准确。     

压水堆物理启动中提棒外推临界的曲线发散现象及其成因机制

本文介绍在压水堆物理启动中，做提棒餐推临界试验时常出现的外推临界曲线发散现象。用实例论证发散现象的存在．引入空间通量畸变因子Ｋ分布的概念说明其成因机制；并用实例给出Ｋ因子分布地规律性；最后说明掌握其规律性对保安全运行的重要实际意义。     

反应堆启堆用智能化外推临界装置堆上考验试验

反应堆启堆用智能化外推临界装置用于反应堆临界试验过程中进行自动计数和自动外推临界.该装置在用于外推临界试验之前必须在零功率反应堆或其它反应堆上进行考验试验.论文叙述了研制的反应堆启堆用智能化外推临界装置在零功率堆上考验试验的情况及试验结果.试验结果表明:智能化外推临界装置具有自动计数和自动外推临界的功能,且外推结果偏差...     

临界实验中本底计数对倒数外推临界质量的影响

介绍了在硝酸铀溶液核临界安全实验装置上进行不同浓度铀溶液的临界实验时，用倒数外推方法确定硝酸铀酰的核临界质量的过程；着重论述了本底计数对倒数外推方法的影响。实验表明，溶液在不同液位下的本底计数是不一样的，在外推临界时，中子计数若不减本底则外推的临界质量将偏大，临界实验过程是危险的；若减恒定本底，则实验过程偏保守，增加了实验时间。应用本文介绍的本底扣除法将避免上述缺点。     

临界外推中对控制棒价值非线性的修正

研究堆在物理启动时一般通过棒位外推法得出临界棒位,从而逐步达到临界。但由于控制棒积分价值的非线性,使得这一外推过程不安全或过于偏保守,特别是当临界棒位处于非线性区时。根据点堆模型可导出计数率倒数与Δk_eff成正比,若根据积分价值曲线将棒位对应为Δk_eff,则可修正控制棒价值非线性的影响。通过研究堆的临界外推数据验证了这一方法的准确性。     

反应堆物理启动提棒外推临界时考虑空间效应的修正方法

分析了反应堆物理启动提棒外推临界时,外推临界曲线经常出现外凸现象的原因.在消除中子源项方法的基础上,引入空间通量畸变因子的理论,提出了进一步消除反应堆空间效应影响的新的修正方法.利用该方法进行了实例计算,并将计算结果与反应堆物理启动的实际数据和采用消除中子源项修正方法的结果进行了比较.结果表明:新方法能更好地改善曲线外凸现象,用修正后的曲线进行临界外推,可以更加快速准确地确定临界棒位.     

控制棒价值对外推临界试验的影响分析

针对外推临界试验中应用控制棒价值的效果进行研究。在零功率反应堆上进行外推临界试验,基于外推临界试验中子计数,采用考虑和未考虑控制棒价值的外推方法进行分析。结果表明:在前几步外推临界过程,控制棒价值对外推临界棒位的影响较为明显,对指导外推提棒存在一定影响,未考虑控制棒价值的外推1/2添加棒位会出现超过临界棒位的情况;在外推临界过程中,考虑控制棒价值的外推方法更加准确,所得外推结果更加安全。     

中国先进研究堆首次临界实验模拟计算

介绍了中国先进研究堆首次临界实验的原理、方法和步骤。在没有参考堆,未进行零功率物理模拟实验的情况下,主要利用数值计算方法对首次临界实验过程进行模拟分析,得到了燃料组件数外推以及控制棒棒栅高度外推模拟曲线等数据,预测了临界燃料组件数和临界棒栅高度。为即将进行的首次临界实验提供了必要的参考数据。     

压水反应堆达临界的外推修正

通过外推临界状态来控制反应性引入是目前压水堆核电厂反应堆达临界的常用手段。在分析线性外推理论不足的基础上,运用有源、次临界状态下的中子倍增理论,对非平衡态、稀释阶段和提控制棒阶段的中子计数进行了分析。分析结果表明,在临界外推过程中,稀释的滞后效应、控制棒微分价值的非线性变化、次临界下中子注量率的非均匀增长等因素严重影响外推临界状态。针对这些影响因素,对线性临界外推方法提出了初步的修正方法和改进建议。     

反应堆物理启动提棒外推临界修正方法

反应堆物理启动提棒外推临界时,外推临界曲线常出现外凸现象。若按此曲线外推,将导致超临界。本文分析了出现这种现象的原因,引入一种外推临界修正方法,并进行了实例计算。与实际反应堆物理启动参数进行的比较表明：此方法较好地改善了曲线外凸现象,按修正后的曲线进行临界外推,可降低反应堆启动期间出现超临界现象的风险。     

中国实验快堆临界试验研究

中国实验快堆作为我国第1座快堆,于2010年7月21日取得首次净堆临界,完成一系列物理启动试验之后逐步取得冷态临界和热态临界。在临界试验过程中,采用了用控制棒进行临界外推的方法,顺利完成了3个状态的临界外推过程。临界试验的分析结果表明所采用的方法是合理有效的,且针对试验的相关理论计算结果是准确的。首次临界和冷态临界的最终临界状态下控制棒棒位的试验结果与理论计算结果的对比表明,两者符合良好。     

中国先进研究堆新燃料组件运输的临界安全分析

在新燃料组件运输过程中,临界安全是重点。使用MCNP程序对中国先进研究堆新燃料组件的运输进行临界安全计算分析,通过选取最不利临界安全的次临界限值、组件模型参数、事故工况来保证计算结果的保守性。结果表明,运输货包的临界安全指数可确定为0。该结果可为中国先进研究堆（CARR）的新燃料组件运输容器的研发提供参考依据。     

启明星1#快热交界面能谱变化对外推临界实验结果影响分析

加速器驱动的次临界系统（ADS）基准装置启明星1#在外推临界实验过程中,快热交界面探测器计数率与其他位置探测器计数率存在较大异常。本工作对该实验装置外推临界实验开展数值模拟,并对快热交界面的中子能谱进行详细计算,根据计算结果对探测器在外推临界实验中的计数率异常现象进行分析。结果表明,快热交界面能谱随燃料装载量的变化是引起探测器计数率异常的主要因素,这为今后快热耦合次临界实验装置开展中子学实验研究提供了理论依据。     

MCNP在次临界装置实验中的应用研究

MCNP3B程序是一个大型的多功能蒙特卡罗程序,可用于屏蔽设计和应用孔道的设计,以及某些临界装置的设计计算。文章介绍了应用MCNP3B程序对DF堆次临界装置的几个实验布置进行的物理参数计算,并将计算结果与实验结果进行了比较。通过对DF次临界装置的研究,以求MCNP3B程序能为零功率实验提供指导性意见,保证零功率实验的安全。     

中国先进研究堆首次临界实验

首次临界对反应堆建设具有重要意义,标志着反应堆基本建成。本文介绍了中国先进研究堆首次临界实验的原理、方法、步骤和结果。在无参考堆,不进行零功率物理模拟实验的情况下,实验进程完全按理论计算的预期进行,向超临界过渡1次成功。实验结果与理论计算结果符合良好。     

数字化反应堆物理启动仪器的研制

研制了一套数字化的反应堆物理启动仪器,该套仪器主要由探测器、数据采集电路、微型计算机及计算机数据处理软件组成,其中数据采集电路包括脉冲放大电路及计数器电路、多量程微电流放大电路及模数转换电路、数据传输电路。该仪器能够完成次临界外推、超临界内插、中心控制棒效率测量及径向燃料元件效率测量等实验。在微堆低浓化零功率实验中对该仪器的测量功能进行验证,实验结果验证了该仪器测量的准确性。     

YBW临界装置技术改造后的首次临界试验和零功率物理试验

报告了技术改造后的YBW临界装置首次临界试验和零功率物理试验及试验结果。试验表明:技术改造后,YBW临界装置的系统和设备能正常执行其功能,保护系统和堆芯反应性控制系统等符合设计要求,反应堆能够安全地正常运行。该装置可以用于开展反应堆物理实验研究。     

叠层式探测器响应函数的理论计算和实验验证

光子能谱是脉冲辐射场中的重要参数.叠层式组合探测器可用于测量脉冲辐射场光子注量谱,而组合探测器对各种不同能量的光子的响应函数是光子能谱解谱的基础.本文用MCNP/4C对其响应函数进行了模拟计算,并采用热释光探测技术对典型能量点的γ射线的响应函数进行了实验验证.结果表明,叠层式组合探测器响应函数的理论模拟值和实验测量结果在实验测定精度内符合良好.     

研究堆内不锈钢释热率的实验及模型对比分析

采用量热法,基于热平衡条件下的静态等温法测量了不锈钢在堆内的释热率,并探索不锈钢释热率随沿堆内活性区轴向高度的分布情况以及与堆功率之间的关系。同时,利用MCNP程序计算了相应的不锈钢的释热率,通过实验手段探索MCNP程序计算不锈钢释热率的准确性。研究表明:不锈钢在堆内的释热率与所处活性区位置以及堆功率密切相关;不锈钢的释热率沿活性区轴向近似呈截断余弦曲线分布;最大释热率位于反应堆活性区中心平面偏下约50 mm处,且与堆功率呈线性递增关系。在研究范围内,利用MCNP程序计算得到的不锈钢释热率较实际测量值平均偏大18.1%。从工程应用角度讲,MCNP程序所计算的不锈钢释热率对实际工程应用具有一定指导意义。