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公开(公告)号:CN116844665A
公开(公告)日:2023-10-03
申请号:CN202310291358.3
申请日:2023-03-23
Applicant: 上海交通大学 , 中国核动力研究设计院
IPC: G16C60/00 , G01T1/36 , G21G1/02 , G16C10/00 , G06F30/20 , G06F119/12 , G06F119/08
Abstract: 一种超钚同位素生产中的能谱过滤系统,包括:蒙卡‑燃耗计算单元、裂变吸收比分析单元、损失率分析单元、材料筛选单元以及布置仿真单元,本发明针对锎‑252生产链条上核素的裂变吸收比和损失率分析,筛选出过滤材料,分别为铥‑168、钡‑135和银‑107,进一步提升锎‑252产量及转化率,能够在布置慢化材料的基础上通过布置过滤材料,进一步提高医用同位素产量及转化率。
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公开(公告)号:CN115547519A
公开(公告)日:2022-12-30
申请号:CN202211334693.9
申请日:2022-10-28
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种采用自发慢化燃料的铅铋冷却反应堆堆芯,所述堆芯包括若干燃料组件、若干控制棒组件和围桶,所述控制棒组件间隔布置于所述燃料组件中,所述堆芯布置于所述围桶包围的冷却剂中;所述堆芯采用六角形燃料组件,所述燃料组件内设置的多根燃料棒按等边三角形排列,所述燃料组件六个角处设置有固体慢化棒;所述燃料棒内的芯体采用自发慢化燃料,所述固体慢化棒内的芯体采用固体慢化剂材料。本发明在满足堆芯功率需求和设计寿期以及停堆安全设计准则的基础上,能够更好地将堆芯内的中子慢化,提升了堆芯反应性,减小了铀装量和堆芯尺寸,降低了屏蔽需求,增强了堆芯的负反馈安全性。
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公开(公告)号:CN115472316A
公开(公告)日:2022-12-13
申请号:CN202211127253.6
申请日:2022-09-16
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种燃料棒、棒束组件及倒料方法,燃料棒包括包壳层,包壳层内套设有富集燃料层,富集燃料层内套设有乏燃料层;采用内层为乏燃料层和外层为富集燃料层的嵌套方式,由于富集燃料层反应剧烈和释放热量多,但是其离包壳层近(相对乏燃料层来说),因此在达到相同产量的情况下,散热效果更好,并且内层的乏燃料层由于产热少,故而使生产99Mo的燃料棒仍可以保持较低的中心温度低于同等冷却条件下的标准重水堆燃料棒,因此可降低对堆芯特性造成得影响,从而减少重水堆设计、安全论证及运行维护等成本。
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公开(公告)号:CN112632822B
公开(公告)日:2022-06-10
申请号:CN202011518815.0
申请日:2020-12-21
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G06F30/23
Abstract: 本发明公开了基于三维泄漏项分割的核反应堆中子通量获取方法及装置,该方法针对二维/一维方法引入泄漏项造成的稳定性问题,从原始三维中子输运方程出发,采用三维泄漏项分割方法;对于泄漏项分割源项,优化迭代流程,选取二维、一维计算区域最负源项作为泄漏项分割源项;对于泄漏项分割通量,选取棒内平均角通量,并进行合理性分析,尽可能避免计算精度损失。在三维泄漏项分割处理后,再进行二维/一维方法公式推导,从而保证二维、一维方程与原始三维方程一致。本发明克服二维/一维方法引入泄漏项造成的迭代发散问题,保证二维、一维方程与原始三维方程的一致性,从而提高二维/一维方法计算稳定性,进而提高一步法全堆中子输运计算能力。
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公开(公告)号:CN109994233B
公开(公告)日:2022-02-22
申请号:CN201910276513.8
申请日:2019-04-08
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G21C19/20
Abstract: 本发明公开了一种适用于模块式小型堆的部分低泄漏装载换料方法,解决了现有技术无法兼顾在燃料经济性和功率展平特性间平衡的问题。本发明包括(1)采用从外至内U‑235富集度依次降低的高泄漏装载形式构建首循环的堆芯;堆芯中包含多个方形燃料组件,燃料组件中包括有载钆燃料棒;(2)通过过渡循环进入平衡循环后,采用部分低泄漏装载形式分三批次更换堆芯中的燃料组件;每批次更换的燃料组件的U‑235富集度不超过5%,更换的燃料组件中包括有不含载钆燃料组件和含载钆燃料组件。本发明实现了24个月换料目标,燃料利用率提高到了接近大型商用堆的水平,同时保证了堆芯功率展平特性。
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公开(公告)号:CN114038595A
公开(公告)日:2022-02-11
申请号:CN202111333210.9
申请日:2021-11-11
Applicant: 中国核动力研究设计院
Inventor: 卢川 , 杨雯 , 何航行 , 冉旭 , 刘余 , 邓坚 , 于颖锐 , 巨海涛 , 李垣明 , 张林 , 黄慧剑 , 辛素芳 , 刘卢果 , 倪东洋 , 王连杰 , 辛勇 , 王浩煜 , 刘松亚 , 张吉斌 , 李鹏飞 , 付冉 , 高希龙 , 陈建国 , 吕新知
Abstract: 本发明公开了一种压水堆堆芯流量和功率两分区控制方法,涉及核反应堆堆芯技术领域,其技术方案要点是:所述压水堆堆芯的横切面沿径向向外扩展依次设有第一流量区和第二流量区,第一流量区包裹第二流量区;所述第一流量区通入冷却剂的流量大于第二流量区通入冷却剂的流量。本发明采用堆芯功率和流量分两区设计,在堆芯全寿期内中心区域始终保持较高功率水平以及外围区域始终保持较低功率水平,相比于现有的三区控制技术而言,在保证压水堆堆芯冷却剂流量降低性能以及堆芯出口温度的提高性能不削弱的情况下,有效降低了堆芯设计复杂程度高,实际应用过程中压水堆堆芯流量和功率协同控制的灵活性更强,同时降低实际使用成本较高。
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公开(公告)号:CN114038594A
公开(公告)日:2022-02-11
申请号:CN202111333194.3
申请日:2021-11-11
Applicant: 中国核动力研究设计院
Inventor: 卢川 , 杨雯 , 何航行 , 冉旭 , 刘余 , 邓坚 , 于颖锐 , 巨海涛 , 李垣明 , 张林 , 黄慧剑 , 辛素芳 , 刘卢果 , 倪东洋 , 王连杰 , 辛勇 , 王浩煜 , 刘松亚 , 张吉斌 , 李鹏飞 , 付冉 , 高希龙 , 陈建国 , 吕新知
Abstract: 本发明公开了一种压水堆堆芯流量和功率四分区控制方法,涉及核反应堆堆芯技术领域,其技术方案要点是:压水堆堆芯的横切面沿径向向外扩展依次设有第一流量区、第二流量区、第三流量区,第二流量区包裹第一流量区,第三流量区包裹第二流量区;第三流量区的边缘间隔设置有多个第四流量区,第四流量区朝向第三流量区的中心嵌入设置;第二流量区通入冷却剂的流量大于第一流量区通入冷却剂的流量,第一流量区通入冷却剂的流量大于第三流量区通入冷却剂的流量,第三流量区通入冷却剂的流量大于第四流量区通入冷却剂的流量。本发明通过相关物理、水力学和结构等的精细化协调匹配设计,实现了全寿期内堆芯径向功率的稳定分布以及与流量的匹配度。
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公开(公告)号:CN110853771B
公开(公告)日:2021-09-21
申请号:CN201911149057.7
申请日:2019-11-21
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种基于叠加式燃料组件的超临界水冷堆,包括燃料组件通道和控制棒组件通道,燃料组件通道和控制棒组件通道均呈正六角形或正方形;每个控制棒组件通道的外侧沿周向连续排布燃料组件通道构成一个单元组件,由若干单元组件交错阵列排布构成蜂窝状的堆芯整体结构;燃料组件通道内布置不同富集度标准的燃料组件,且沿燃料组件通道轴向由下至上方向上,燃料组件的富集度逐渐增加;控制棒组件通道内用于安装控制棒束。本发明在不引入慢化水棒及多流程流动方案的条件下,有效解决了超临界水冷堆面临的轴向温度及冷却剂密度变化过大、堆芯中子慢化能力分布不均衡等关键问题,显著简化了燃料组件及堆芯布置方案,提高了工程可实现性。
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公开(公告)号:CN110827999B
公开(公告)日:2021-08-24
申请号:CN201911126755.5
申请日:2019-11-18
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种套管式燃料组件及超临界水冷堆,所述燃料组件沿着径向由内到外依次为内内管和外管,所述内管所围区域为内区,所述内区内布置有内区燃料棒,外管与内管之间的区域为外区,所述外区内布置有外区燃料棒,所述外管的上部为开口结构,下部为封闭式结构,所述内管的两端均为开口结构,冷却剂在外区从上向下流动,冷却剂在内区从下向上流动,所述内区燃料棒的燃料富集度高于外区燃料棒的燃料富集度。本发明解决了现有由于采用慢化水棒及冷却剂多流程设计技术,导致的燃料组件及堆芯结构复杂化问题,同时具有提高堆芯冷却剂流速、强化传热,降低燃料包壳温度的优点。
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公开(公告)号:CN112364555A
公开(公告)日:2021-02-12
申请号:CN202011301026.1
申请日:2020-11-19
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G06F30/25 , G06F111/08
Abstract: 本发明公开了一种双重非均匀性空间自屏效应修正方法、装置、设备及介质,该方法通过蒙特卡罗方法,对从燃料表面逃脱的所有中子数和从燃料表面逃脱后在慢化剂中不经过任何碰撞,而进入到相邻燃料栅元发生碰撞的中子数进行计算,得到丹可夫因子,然后通过丹可夫因子对中子逃脱概率进行修正,以修正中子共振计算的双重非均匀性;根据均匀前后中子在随机分布介质区的逃脱概率不变,将随机分布介质区等效为均匀化介质;基于弥散颗粒和基体各子区的宏观截面,以及各子区对应的体积份额和空间自屏因子计算均匀化介质的等效截面,以修正中子输运计算的双重非均匀性,实现对随机分布介质燃料元件的双重非均匀性空间自屏效应的修正,提高中子计算准确率。
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