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。     

Preliminary Design of Neutron Flux and Spectrum Diagnostics in NT-TBM

A special neutron diagnostic system is proposed that facilitates the measurement of neutron fluxes and spectra in the neutronics and tritium production-test blanket module （NTTBM） without interrupting the operation of the International Thermal-nuclear Experimental Reactor （ITER）, for studying the multiplication rate in the neutron multiplier and breeding ratio of tritium in the breeder. This system includes an encapsulated foil activation system, micro-fission chamber detectors （MFC）, and a compact neutron spectrometer using a natural diamond detector （NDD）. A helium coolant loop with a reasonable diameter is designed carefully for every measurement channel that ensures that the neutron detectors and preamplifiers would work well under a high temperature scenario and that the filling rates of the neutron multiplier （beryllium pebble） and tritium breeder material （Li4SiO4） would not decrease excessively （the expected value〉80%） due to the dimensions of the helium coolant loop.     

AF—DCDLIB:活化产物、裂变产物和锕系元素衰变链数据库

一、引言 DKR是美国威斯康星大学T·Y·Sung等研制的应用于纯聚变堆放射性计算的程序,配套的数据库不含裂变产物和锕系元素的数据,因此,它不能计及裂变问题。 FDKR程序是以DKR为基础为聚变一裂变混合堆的放射性计算而研制的。在混合     

聚变堆第一壁材料的活化特性研究

聚变堆结构材料的活化以及由此产生的环境、辐射安全和放射性废物处置问题是堆的工程可行性关键问题之一,尤其是第一壁材料。本文研究了五种第一壁材料的活化特性,给出了这些材料的放射性、衰变热、BHP值以及WDR、RMR指标的计算结果;同时给出了满足10CFR61规范的各材料的杂质控制指标。本文的结果为聚变堆第一壁材料的选择和研制提供了依据。     

托卡马克商用混合堆燃耗计算

研制了聚变-裂变混合堆燃耗计算程序ISOGEN-Ⅲ和配套的燃耗数据库BULIB。应用该程序完成了托卡马克商用混合堆(TCB)概念设计的燃耗计算。本文简要介绍了该程序和数据库,并给出了有关的计算结果。     

基于RELAP5的中国氦冷固态包层真空室外破口瞬态特性分析

利用RELAP5/MOD3.4对中国氦冷固态包层、氦气冷却剂回路和二次侧水冷系统进行建模和系统热工水力安全评价。依据ITER事故分析制定的事故序列,对设计基准真空室外破口进行了瞬态分析,并对比了不同破口位置、面积和停堆方式对第一壁的影响。结果表明：真空室外破口发生在风机的下游较上游危险,且小破口较大破口更危险;若真空室外破口同时包层第一壁破口,也可通过自然循环和辐射换热带走衰变热冷却包层;真空室外破口事故中采用聚变停堆系统的3s停堆方式,可避免第一壁熔化。     

实验混合堆FEB设计放射性计算与环境安全分析

应用混合堆放射性计算程序FDKR和衰变链数据库AF-DCDLIB,计算了托卡马克实 验混合堆FEB(Fusion Experimental Beeder)概念设计中活化产物、裂变产物和锕系元素的放射性、衰变余热和潜在生物危害因子BHP值。计算的结果表明,对于FEB设计来说,在150MW聚变功率下运行一年,停堆时刻的总放射性、余热和BHP值分别为5.74×10~(20)Bq     

陶瓷生产与气象关系

陶瓷生产的各个环节都与气象条件密切相关,本文论述了温度、湿度、降水、大风以及气压等气象因素对景德镇陶瓷的原料加工、成型、烧炼等工序的影响,并提出了相应的预防措施和改进建议。     

氦气、水和熔盐冷却的混合堆中子学性能研究

氦气、水、熔盐(Flibe)在强磁场中流动不存在严重的MHD问题,因此适合在基于磁约束的聚变-裂变混合堆中作为冷却剂.针对氦气、水、Flibe这3种冷却剂对混合堆包层中子学性能的影响进行研究,分析包层中能谱特点及燃料增殖特性.通过燃耗计算,研究氚增殖率(TBR)、能量倍增因子(M)、keff等随运行时间的变化.中子学输运采用三维蒙特卡罗程序MCNP.计算结果表明,不同的冷却剂对混合堆系统中子能谱影响很大:氦冷系统的能谱最硬,主要发生快中子裂变,氚增殖效果最好;水冷系统的能谱最软,产能最多,但需提高TBR;Flibe冷系统的能谱较硬,产能最少.     

工程实验混合堆FEB-E核废物管理问题研究

实验混合堆工程概要设计,FEB-E的主要目标是演示混合堆的工程可行性和作为聚变堆的材料考验装置。FEB-E设计的聚变功率为150MW,平均中子壁负载为0.5MW·m~(-2),第一壁及结构材料为316不锈钢,用氦气冷却。设计假定,第一壁和包层结构材料的辐照时间为5Y,偏滤器为2Y,其它的部件为20Y。FEB-E的运行为连续运行方式,而不是脉冲运行。