使用离散钍铀燃料组件的CANDU6堆物理特性初步研究

为研究钍铀燃料在CANDU6堆中的应用,采用DRAGON/DONJON程序,对使用离散型钍铀燃料37棒束组件的CANDU6堆进行时均堆芯分析。结果表明,组件采用235U富集度为2.5%的铀棒以及第1、2、3圈布置钍棒的37棒束组件,堆芯在8棒束换料、3个燃耗分区的方案下,组件的冷却剂空泡反应性较使用天然铀的37棒束组件（NU-37组件）与采用混合钍铀元件棒的37棒束组件更负;堆芯最大时均通道/棒束功率满足小于6700?kW/860?kW的限值;燃料转化能力比采用NU-37组件时更高;卸料燃耗可到达13400?MW·d/t(U)。研究表明,所设计的离散型钍铀燃料37棒束组件可用于现有CANDU6堆芯,且无需对堆芯结构及控制机构作重大改造;燃料组件和堆芯设计方案可为钍铀燃料在CANDU6堆芯的应用提供参考。      

CANDU堆中铀-钍自持循环的研究

研究了在重水反应堆CANDU中实现U-Th燃料自持循环的可行性。研究结果表明,采用外圈为高233U浓度的钍基燃料,内三圈为低233U浓度的钍基燃料方案,就可以实现在CANDU功率堆中U-Th的自持循环。     

秦山三期CANDU核电厂的控制系统

秦山三期ＣＡＤＮＵ核电厂全厂控制系统使用双重冗余数字计算机,自动完成监测,控制、运行信息管理和诊断等功能。采用变量数字控制算法实现对反应堆功率,蒸汽发生器液位和压力。热传输系统压力和装置。慢化剂温度、汽轮机负荷和转速、发电机功率输出以及不停堆换料的控制,保证电厂安全,经济地运行。     

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。     

CANDU-6型反应堆中引入稍加浓铀的研究

为了比较稍加浓铀（SEU）与天然铀燃料的优劣，寻找最优的稍加浓铀富集度水平，本文利用WIMS-AECL和ORIGEN程序研究不同富集度的CANDU-6堆燃料在燃料循环成本、天然铀消耗量、高放废物积累等方面的表现。结果显示，采用稍加浓铀可节约20%以上的天然铀，乏燃料量减少30%以上，燃料循环成本降低50%以上；1.3%是最优的富集度水平。      

一些国家和地区的研究堆将采用低浓铀

【英国《国际核工程》1989年6月第72页报道】目前在34个国家的118座研究堆中,正在使用美国和其它西方国家提供的高浓铀。其中36座在美国,82座在其它国家。这些高浓铀的浓缩度不低于20％,成了安全保障所关心的问题。在50年代,美国根据艾森豪威尔政府关于和平原子计划,开始出口研究堆燃料,但     

秦山三期CANDU6机组停堆大修时热阱核安全要求分析

对秦山三期CANDU6机组停堆大修时堆芯燃料过热的敏感性进行了分析,介绍了秦山三期CANDU 6核电站1#机组101大修期间热阱的安全原则、管理细则.对停堆期间不同的堆芯余热情况下,失去冷却热阱后燃料达到过热前允许的恢复热阱时间进行了分析计算;并结合首次大修对大修期间低水位工况下停堆冷却泵连续运行、失去四级电源、临时盖板的使用等问题进行了分析,提出了具体建议.     

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核电厂的安全系统和安全分析

加拿大ＣＡＮＤＵ核电厂核反应堆安全原理采用“纵深防御”的概念,并设计中采用了多重性,多样性、隔离、设备鉴定,质量保证以及使用合适的设计法规和标准等设计手段。秦山三期ＣＡＮＤＵ核电厂在缓解事故后果方面设四个专设安全系统以及一套可靠的安全支持系统。     

秦山CANDU6重水堆应用RBGSS技术的可行性分析

RBGSS技术将为CANDU6重水堆提供另外一种进入保证停堆状态的方法。本文介绍了RBGSS的技术方案,分析了RBGSS技术的优势,结合秦山CNADU6反应堆的运行实践,探讨了RBGSS技术在机组大修和小修过程中的应用方法,评价了RBGSS技术的安全性和经济性。最后讨论了RBGSS可能存在的问题。     

研究、试验堆低浓铀燃料的发展状况

本文介绍降低研究、试验堆燃料浓缩度工作,即发展高铀密度、低浓缩度燃料的进展状况。UAl_x-Al 和 U_3O_8-Al 弥散型板状燃料的铀密度已分别达到2.3—2.6克铀/厘米~3和3.1—3.6克铀/厘米~3;新发展的 U_3Si-Al 弥散型板状燃料的铀密度已经达到7.0克铀/厘米~3,它很可能是研究、试验堆燃料的后起之秀;UO_2陶瓷板型燃料的当量铀密度为9.1克铀/厘米~3,它既可以用来降低研究、试验堆燃料浓缩度,又适用于高功率密度的小型动力堆。预计到1986年,几乎所有的研究、试验堆将都可改用低浓铀燃料。     

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。     

CANDU堆燃料管理程序的物理热工水力耦合和时均计算模型的改进

研制了非线性迭代半解析节块法的扩散程序和稳态单通道热工水力程序,并将二者联接形成了CANDU重水堆燃料管理软件包FMPHWR,实现了物理与热工水力的耦合,参考压水堆(PWR)的经验,提出了类似PWR的考虑局部参数变化的参数化截面方法。对原有的时均计算模型进行了修正,提出了考虑热工水力反馈的时均计算模型,通过数值计算表明：FMPHWR具有更高的计算精度。     

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     

美将帮助俄研制用于研究堆的低浓铀

[美国《核燃料》1993年12月6日刊第7页报道] 美国和俄罗斯官员上月说,美国降低研究和试验堆燃料浓度(RERTR)计划已经同莫斯科动力工程研究和发展研究所(RDIPE),以及其它一些组织达成一项合作协议,为多达50座前苏联设计的研究堆,设计和制造铀-235丰度为19.7％的燃料。     

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。     

德国为什么需要高浓铀研究堆？

【英国《国际核工程》1994年12月号第39页报道】德国现有的研究堆(见表2)不可能产生当今实验研究所需的高强度或高质量的中子束。目前,欧洲仅有2座能产生高强度中子束的高性能研究堆,即法国的格勒诺布尔堆和萨克莱堆。然而这2座研究堆不能满足欧洲研究人员对其日益增多的需要。FRM-Ⅰ研究堆可满足他们的需要。     

用再生铀生产低浓铀的一种离心法分离方案

将从乏燃料提取的再生铀返回到核燃料循环,对核能的可持续发展有重要意义。本文基于Q?模型级联,从分离级联规模、原料利用率、天然铀消耗等方面,对利用再生铀生产低浓铀的一种方案进行了深入优化分析。结果表明,生产相同量低浓铀情况下,消耗天然铀越少,原料利用率越高,乏燃料循环闭合指数越大,但级联的规模越大;用再生铀生产低浓铀的经济性需从天然铀消耗、级联规模、乏燃料循环闭合指数等多方面综合考虑。此结果还表明,本文提出的方案能满足完全乏燃料闭合循环要求,是简单且较理想的分离方案。     

秦山CANDU核电厂大修周期延长的初步研究

重水堆核电厂因其具有不停堆换料的优势,不受燃料燃耗的限制,可安排较长的大修周期.通过大修周期的延长,可以减少电站寿期内计划大修的次数,减少机组停堆和启动的次数,有效提升机组寿期内容量因子、机组大修业绩和运行业绩.本文结合秦山CANDU核电厂和国外重水堆核电厂情况,提出大修周期延长的初步可行性分析和实施建议.