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公开(公告)号：CN102376376A
公开(公告)日：2012-03-14
申请号：CN201010263541.5
申请日：2010-08-26
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G21C21/02
CPC classification number: Y02E30/40
Abstract: 本发明公开一种可提高乏燃料溶液嬗变堆反应性和嬗变效果的堆芯设计方法。该方法根据乏燃料中钚同位素及次锕系核素的成分比例，构造配制堆芯乏燃料溶液；确定堆芯半径尺寸、反射层布置材料和厚度、重同位素浓度、重同位素核素配比，计算堆芯在各种堆芯参数下的临界性能。选取100cm为堆芯半径尺寸；溶液高度200cm，并在堆芯径向采用厚度10cm的轻水作为反射层；选取重同位素浓度200g/L；237Np/Pu的比值为0.26～0.52，选择轻水作为堆芯的慢化剂。本发明的方法可提高堆芯反应性，有利于焚烧更多的钚和获得更多的嬗变产物。
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公开(公告)号：CN113674876B
公开(公告)日：2024-12-13
申请号：CN202110816032.9
申请日：2021-07-20
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明属于核反应堆设计技术领域，具体涉及一种含固体慢化剂金属冷却反应堆的堆芯布置及组件布置，包括：六边形结构的堆芯活性区、设置在堆芯活性区外层的围板、设置在围板内层和堆芯活性区外层之间的冷却剂、堆芯活性区内部设置的若干个燃料棒和毒物材料；所述毒物材料在0.1ev～1ev区间具有热中子吸收峰。本发明设计的一种含固体慢化剂金属冷却反应堆的堆芯布置及燃料组件布置，可增强含固体慢化剂金属冷却反应堆的堆芯温度负反馈，保证金属冷却反应堆堆芯的安全性。
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公开(公告)号：CN115565617B
公开(公告)日：2024-02-13
申请号：CN202211126698.2
申请日：2022-09-16
Applicant: 上海交通大学 , 中国核动力研究设计院
IPC: G16C20/10
Abstract: 一种基于能谱环境的超钚同位素生产效率快速评估方法，通过蒙卡临界计算，得到靶件处通过46个能量区间的中子通量、裂变率和吸收率描述得到的能谱环境，并根据每个能群的能群价值计算该能谱环境的能谱总价值，通过对比不同方案的能谱总价值实现生产效率快速评估。本发明省去了蒙卡‑燃耗的计算过程，大大减少了计算资源的需求，有助于快速筛选出生产超钚同位素的最佳方案，具有良好的工程应用价值。
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公开(公告)号：CN115062490B
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202210800406.2
申请日：2022-07-08
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G06F30/20 , G21C5/02 , G06F119/04
Abstract: 本发明属于核反应堆堆芯技术领域，具体提出了一种应用于燃料元件双重非均匀系统的反应性等效物理转换方法，针对含有弥散燃料以及同时含有弥散燃料和弥散可燃毒物的板型燃料元件，将传统中子学计算程序不能计算的双重非均匀系统，根据反应性等效转换为传统中子学计算程序可以计算的单重非均匀系统，进而采用已经经过广泛验证的传统中子学程序进行计算，解决了板型燃料元件双重非均匀系统计算问题，且计算结果与蒙卡颗粒模型基准解对比显示，本发明所提出的一种应用于燃料元件双重非均匀系统的反应性等效物理转换方法不仅计算简便，且计算精度高。
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公开(公告)号：CN115394459A
公开(公告)日：2022-11-25
申请号：CN202211030506.8
申请日：2022-08-26
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种基于板形燃料组件的超高通量反应堆堆芯，涉及核反应堆设计技术领域，包括板形燃料组件、控制棒组件和反射层组件；所述板形燃料组件和所述控制棒组件均为若干个，若干所述板形燃料组件和控制棒组件紧凑排列于堆芯活性区内，若干所述控制棒组件均分散位于所述堆芯活性区外围；所述反射层组件内由冷却剂填充而成，所述堆芯活性区位于所述反射层组件内部。采用本方案，在热功率不超过200MW，换料周期不低于90个满功率天，平均组件功率密度不超过1200MW/m3的条件下，堆芯内最大中子通量超过1×1016n/cm2/s，将极大提高材料辐照考验的发展和解决国内重要且稀缺的同位素生产问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115223733A
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN202210847027.9
申请日：2022-07-07
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种全陶瓷包覆燃料元件及小型直接循环反应堆堆芯，所述燃料元件为单根棒结构，包括FCM燃料芯块和包壳；所述FCM燃料芯块中燃料核芯采用高密度燃料。本发明的燃料元件还根据冷却剂相变进行轴向分段布置，本发明所述FCM燃料元件取消燃料组件相关结构设计，燃料核芯材料采用高密度燃料，并根据冷却剂相变进行轴向分段，有效提高了堆芯中子经济性，保证堆芯安全性，并减少放射性产物释放。
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公开(公告)号：CN115062490A
公开(公告)日：2022-09-16
申请号：CN202210800406.2
申请日：2022-07-08
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G06F30/20 , G21C5/02 , G06F119/04
Abstract: 本发明属于核反应堆堆芯技术领域，具体提出了一种应用于燃料元件双重非均匀系统的反应性等效物理转换方法，针对含有弥散燃料以及同时含有弥散燃料和弥散可燃毒物的板型燃料元件，将传统中子学计算程序不能计算的双重非均匀系统，根据反应性等效转换为传统中子学计算程序可以计算的单重非均匀系统，进而采用已经经过广泛验证的传统中子学程序进行计算，解决了板型燃料元件双重非均匀系统计算问题，且计算结果与蒙卡颗粒模型基准解对比显示，本发明所提出的一种应用于燃料元件双重非均匀系统的反应性等效物理转换方法不仅计算简便，且计算精度高。
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公开(公告)号：CN114582529A
公开(公告)日：2022-06-03
申请号：CN202210142324.3
申请日：2022-02-16
Applicant: 中国核动力研究设计院
Inventor： 曾未 , 姚维华 , 赵耀 , 李锋 , 秦冬 , 刘佳 , 冉旭 , 曾畅 , 成翔 , 吴杨 , 孙燕 , 王连杰 , 汪量子 , 朱紫豪 , 颜达鹏 , 陈杰 , 朱发文 , 王啸宇 , 杨韵佳
Abstract: 本发明公开了基于大盘管蒸汽发生器的微型全自然循环压水反应堆系统，该反应堆系统包括反应堆、安全壳，反应堆设于安全壳内；安全壳置于空气中；还包括氮气稳压系统、主给水系统、主蒸汽系统、净化与余热排出系统、非能动堆芯冷却系统、非能动余热排出系统、非能动安全壳冷却系统。本发明采用全自然循环一体化压水堆技术路线，冷却剂在反应堆内通过自然循环方式将堆芯热量导出，并由盘管直流蒸汽发生器将热量传递给二回路工质产生过热蒸汽，该过热蒸汽可推动高效小型汽轮发电机组产生电能或直接外输供热、制备淡水。该反应堆体积小、重量轻、超长寿期、集成高效、运维简便、安全可靠，可应用于边疆、极地、高原、远海岛屿等偏远、环境恶劣地区。
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公开(公告)号：CN112420222B
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202011301047.3
申请日：2020-11-19
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种堆芯燃料组件的控制棒布置方法及控制棒组件，通过在堆芯燃料组件内和堆芯燃料组件间同时布置控制棒，并将组件内控制棒布置于堆芯燃料组件内功率峰周边位置，以展平组件的功率分布，提高控制棒的价值；将组件间控制棒布置于相邻的堆芯燃料组件的间隙内，以减弱堆芯燃料组件间水隙慢化可能带来的功率峰，同时能充分利用堆芯燃料组件间的空间，提高堆内空间利用率。
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公开(公告)号：CN113674878A
公开(公告)日：2021-11-19
申请号：CN202110801801.8
申请日：2021-07-15
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明属于核反应堆设计技术领域，具体涉及一种铅基快堆氧化铅反射层组件及铅铋快谱堆堆芯布置，包括：组件盒和设置在组件盒内部的若干个包壳、氧化铅和冷却剂；所述包壳全部沿组件盒轴向方向放置，且在组件盒的截面方向均匀布置，其中一个包壳的截面圆心与组件盒的截面圆心重合，即该包壳与组件盒同心同轴布置，其余包壳均匀分布在组件盒内，且所有相邻包壳的截面圆心之间的距离全部相等。本发明设计的反射层组件布置在堆芯燃料区域外后，大量溢出堆芯的中子将被反射回堆芯，可以大幅降低中子泄漏，提高堆芯的中子利用率，从而延长铅基快堆的运行周期，提高铅基快堆的经济性。
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