摘要：以SEALER铅基快堆为研究对象,从反射层材料对堆芯中子学物理特性影响的角度出发,评估了各种不同反射层材料对堆芯寿期、堆芯能谱、堆芯功率分布的影响。结果表明,在不考虑增加反射层组件圈数、不改变反射层组件结构的情况下,采用BeO作为反射材料,反射层区域的能谱最软,外圈燃料组件功率提升程度最大,堆芯寿期较原设计得到有效延长,堆芯径向功率分布更为平坦,中子经济性更好;针对反射层厚度对堆芯寿期的影响,开展了敏感性分析,发现Y3Al5O12反射层对厚度敏感性最高,增加Y3Al5O12组件的圈数可以使堆芯寿期大大延长;对于反射层组件的结构,在保证反射体总体积不变的前提下,不同组件结构对堆芯寿期和径向功率分布的影响较小。综合考虑各因素,推荐采用BeO作反射材料、独立式反射棒的方案作为优化设计方案。

摘要：TORCH V2.0是由中国核动力研究设计院自主研发的压水堆堆芯核设计软件包,该软件包基于确定论两步法计算策略进行堆芯中子学计算,即组件均匀化计算和堆芯少群计算的模式。本文采用包括大亚湾、岭澳、方家山、秦山、海南昌江、福清等核电厂部分循环启动物理试验数据及核电厂运行数据对TORCH V2.0软件包进行验证与确认研究,对比的主要参数包括启动物理试验中的临界硼浓度、控制棒积分价值、硼微分价值及等温温度系数和核电厂运行过程中的临界硼浓度、组件径向功率、热点因子及焓升因子。数值结果表明:针对主流的方形栅格压水堆核电厂,TORCH V2.0软件包具有可靠的压水堆堆芯计算能力;对于启动物理试验和电厂运行过程中的主要参数,TORCH V2.0软件包具有较高计算精度,符合堆芯核设计验收准则。

摘要：基于NECP-X程序中已经研发的全局-局部耦合共振计算方法,研究了针对非棒状几何燃料的共振计算方法。首先,采用中子流方法计算真实问题的丹可夫修正因子,以处理全局的空间效应;其次,基于丹可夫修正因子等效获得小规模问题周围慢化剂的几何信息;最后,对于小规模问题燃料区的有效自屏截面的计算采用共振伪核素子群方法。将该方法应用于非棒状几何燃料数值计算,结果表明,该方法在处理非棒状几何燃料栅元的共振计算时,与蒙特卡罗结果程序相比,微观吸收截面偏差不超过1.8%,无限介质增殖因数偏差不超过110 pcm(1 pcm=10-5),具有较高的计算精度;在大规模问题的计算中,基于板状燃料的JRR-3M实验堆全堆在整个燃耗过程有效增殖因数偏差均在300pcm左右,组件功率偏差在整个燃耗过程不超过0.62%。因此,本研究提出的共振计算方法具有较高的正确率和精度。

摘要：反应堆压紧弹簧是堆内构件的重要部件之一,主要作用是在各不同工况下压紧堆内构件,防止因载荷引起的堆内构件轴向位移,其对堆内构件发挥正常功能起着至关重要的作用。文章对压紧弹簧的结构特点、压紧载荷和弹簧刚度等进行了分析,研究了结构、接触摩擦力与接触点间距离等因素对压紧弹簧刚度性能的影响,为压紧弹簧的结构设计提供一定参考建议。

摘要：利用自主开发的确定论数值反应堆物理计算程序NECP-X对VERA(virtual environment for reactor application)9#基准题进行全堆芯精细建模计算,显式描述了堆芯格架、管座、端塞、压紧弹簧及气腔等结构,计算得到了整个寿期中的临界硼质量分数,给出了3维全堆芯棒功率分布、燃料有效温度分布及慢化剂温度分布,并将计算结果与实测值进行了比较。结果表明,整个寿期中临界硼质量分数的计算值与实测值的偏差小于2.5×10^(-5),计算精度较好;在整个寿期内,随着燃耗的加深,堆芯功率分布逐渐展平,燃料有效温度及慢化剂温度的分布逐渐变得均匀,符合物理规律及预期。

摘要：针对堆后铀和分离钚在压水堆中的复用问题提出以“华龙一号”为应用目标的热堆铀钚混合氧化物(mixed oxide fuel,MOX)燃料再循环方案,设计了与“华龙一号”现用UO_(2)燃料组件等效的2种不同平均钚质量分数的MOX燃料组件,提出了MOX燃料组件中燃料棒的布置方案。进一步提出了“华龙一号”装载30%MOX燃料组件的堆芯管理方案,并通过计算验证了方案的可行性。计算结果表明,装载MOX燃料的反应堆慢化剂温度系数、停堆裕量、核焓升因子、热点因子、循环长度等关键参数均能满足“华龙一号”设计限值要求,证明在“华龙一号”堆芯中装载30%的MOX燃料组件是基本可行的。

摘要：随着经济发展形势的变化,核电厂运行面临频繁进行负荷跟踪的迫切需求。在177堆芯当前的控制棒方案下,负荷跟踪过程中需进行堆芯的硼化稀释操作,这将产生大量硼废水,增大电厂的运行成本,不利于环境保护。本文借鉴AP1000不调硼负荷跟踪的控制策略设计,对177堆芯控制棒方案进行棒束内及堆芯内的改进,重新评价选定重叠步策略,并基于这些改进后的方案进行不调硼负荷跟踪模拟计算,以评价方案效果。最终本文形成一套可支持不调硼负荷跟踪运行的控制棒方案。

摘要：利用西安交通大学自主研发的压水堆堆芯分析程序NECP-Bamboo和自给能探测器响应电流模拟程序SPND-Signal,构建了自给能探测器响应电流模拟分析平台,对AP1000堆芯中钒自给能探测器的响应电流“γ峰”现象进行了模拟计算与分析,给出了不同燃料组件内响应电流在快速甩负荷过程中的变化曲线,分析了响应电流的构成组分,探讨了AP1000堆芯中钒自给能探测器响应电流“γ峰”现象的产生机理。结果表明,在AP1000堆芯中的钒自给能探测器内,中子对电流的贡献为正向、光子对电流的贡献为负向,在甩负荷瞬间,正向电流降低的值小于负向电流降低的值,导致总电流短暂升高,从而形成“γ峰”现象。