利用Pu—238添加燃料代替可溶硼控制反应性的运行策略

在无可溶硼（SBF）压水堆堆芯中，引入了用Pu-238添加燃料控制反应性和功率分布的新概念。在SBF堆芯中，尽管不可避免地广泛使用可燃毒物和控制棒控制反应性，但是在堆芯功率分布控制方面存在着相当大的难度。因此，实际的SBF运行还要等待很长时间。在此项工作中，已经确认，通过引入Pu-238添加燃料可以大大地抑制剩余反应性。与从早期的600MWe SBF堆芯设计工作所获得的结果相比较，使用Pu-238添加燃料的600MWe无可溶硼压水堆（SBF PWR）堆芯概念设计使堆芯反应得到了很好控制。尤其是，借助于本研究研制的简单的轴向区域图，利用Pu-238的浓缩区域成功地进行了轴向功率形状的控制。并且，在1300MWe SBF PWR堆芯设计中也试用了Pu-238添加燃料，在这种堆型中，如果可溶硼控制不可用，与较小型反应堆比较起来，其功率分布控制要更困难。结果表明，即使在大型压水堆中，不使用可溶硼也可以成功地控制堆芯反应性和功率分布。因此，在SBF堆芯设计中，一个控制问题难点，可以通过引入新燃料概念得以很好地缓解。进一步预计本研究引入的Pu-238添加燃料、简单的轴向区域图和控制运行策略将直接用于 实际的SBF堆芯设计。