摘要：针对贫化铀的γ射线屏蔽进行了实验与模拟计算验证。构建了核动力压水堆屏蔽模型,模拟输出的屏蔽层内中子能谱与实际能谱分布较为一致。采用蒙特卡罗程序与燃耗计算程序相耦合的方法,模拟计算了贫化铀在不同位置处中子、γ混合辐射场中的综合屏蔽性能,并与铅作为屏蔽材料进行了对比分析。模拟计算了屏蔽层中子辐照贫化铀40 a后的活化和裂变产物,分析了材料辐照前后年摄入量限值(ALI)定义下的放射性毒性,结果表明,新增二次产物对放射性毒性影响不大。

摘要：利用ORIGEN-S程序对压水堆钍基乏燃料的特性进行分析,揭示了钍基乏燃料在放射性毒性、衰变热、γ射线等方面的特性,相关结果可为钍基乏燃料的贮存、后处理和地质处置提供必要的参考。研究的乏燃料是压水堆内钍-铀增殖循环堆芯设计方案中的4种,包括UOX(铀氧化物)、MOX(钚铀混合氧化物)、PuThOX(钚钍混合氧化物)和U3ThOX(工业级233 U-钍混合氧化物)。研究结果表明:1)由于超铀核素的含量极低,在卸料后1 000年内,U3ThOX的放射性毒性显著低于超铀核素含量高的乏燃料;2)由于232 U衰变链中208 Tl的贡献,钍基乏燃料中2.6MeV能量附近的γ射线强度明显高于铀基乏燃料,而这一能量附近的γ射线强度在卸料后约10年达到局部峰值,所以,钍基乏燃料的后处理最好避开此时间。

摘要：长寿命裂变产物(LLFP)随着核电站的运行而不可避免产生积累。为降低乏燃料地质贮藏的压力和有效的降低LLFP的长期危害,有必要进行嬗变处理。详细论述了长寿命裂变产物核素的放射性毒性及其在长期地质贮藏过程中的风险,确定了长寿命裂变产物进行嬗变处置的必要性。开展了长寿命裂变产物热中子反应堆嬗变可行性的研究,针对核废物中的高放射性、长半衰期的裂变产物,综合考虑其放射性毒性,半衰期,乏燃料产额,及嬗变分离技术难度等诸多因素,确定利用热堆中进行长寿命裂变产物核素的嬗变研究。