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钠冷快堆中喷雾钠火的计算分析

核动力工程 2002年第2期23卷 21-26页

作者：喻宏徐銤金德圭中国原子能科学研究院北京102413

根据钠冷快堆中喷雾钠火的特点建立了理论模型,编制了SSPRAY程序。该程序模拟钠喷雾燃烧过程中钠滴的运动、钠和氧气的燃烧反应、热量传递和质量传递等瞬态过程。用该程序计算了气体和墙壁温度、气体压力、氧气摩尔份额、喷雾流燃烧速... 详细信息

根据钠冷快堆中喷雾钠火的特点建立了理论模型,编制了SSPRAY程序。该程序模拟钠喷雾燃烧过程中钠滴的运动、钠和氧气的燃烧反应、热量传递和质量传递等瞬态过程。用该程序计算了气体和墙壁温度、气体压力、氧气摩尔份额、喷雾流燃烧速率和热量传递速率等主要参数。利用美国AI实验数据和美国SPRAY-3A的计算结果对程序进行了验证,结果符合较好。

关键词：钠冷快堆喷雾钠火 SSPRAY程序计算模型

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快堆金属燃料的发展

原子能科学技术 2008年第9期42卷 810-815页

作者：胡赟徐銤清华大学工程物理系北京100084 中国原子能科学研究院中国实验快堆工程部北京102413

国外早期快堆发展的燃料集中在金属燃料上,但金属燃料辐照肿胀严重,只能实现较低的燃耗深度,且较低的固相线温度和与包壳间的共晶温度又制约了金属燃料的实际应用。文章回顾国外金属燃料的发展和主要问题的解决方法,并总结金属燃料改进... 详细信息

国外早期快堆发展的燃料集中在金属燃料上,但金属燃料辐照肿胀严重,只能实现较低的燃耗深度,且较低的固相线温度和与包壳间的共晶温度又制约了金属燃料的实际应用。文章回顾国外金属燃料的发展和主要问题的解决方法,并总结金属燃料改进后可行的设计方案。随后整理早期、后期金属燃料的辐照经验,给出已验证的最大燃耗深度。

关键词：快堆金属燃料燃耗深度肿胀固相线温度共晶温度

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实验快堆FFR燃料的衰变热计算

核动力工程 1993年第5期14卷 469-472页

作者：孔军红徐銤中国原子能科学研究院北京102413

本文利用美国橡树岭国立实验室ORNL发展的点燃耗及放射性衰变计算程序ORIGEN2,计算了我国实验快堆FFR一盒乏燃料组件在达到50GW·d/t比燃耗卸出后的衰变热及其随时间的变化。计算结果与美国FFTF快堆的乏燃料衰变热的计算值进行了比较。

关键词：快堆乏燃料衰变热 ORIGEN2程序

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快堆中不同核燃料类型的长寿期性能评价

核动力工程 2008年第1期29卷 53-56页

作者：胡赟徐銤清华大学北京100084 中国原子能科学研究院北京102413

建立了典型的快堆六角形栅元堆芯模型,研究了多种类型的燃料在快中子能谱辐照环境下经过较长时间辐照后的性能,对不同燃料堆芯在运行寿期末的乏燃料组成成分进行了分析。结果表明,在栅元结构完全一样且初始剩余反应性基本相同的情况下,... 详细信息

建立了典型的快堆六角形栅元堆芯模型,研究了多种类型的燃料在快中子能谱辐照环境下经过较长时间辐照后的性能,对不同燃料堆芯在运行寿期末的乏燃料组成成分进行了分析。结果表明,在栅元结构完全一样且初始剩余反应性基本相同的情况下,燃料反应性损失从小到大的顺序是:金属燃料<氮化物燃料<碳化物燃料<氧化物燃料;在整个寿期中,使用Pu驱动的燃料比使用235U驱动的燃料反应性下降得慢;金属燃料寿期末乏燃料中按初始装载燃料质量平均后的超铀核素的质量最小,其他依次为氧化物<氮化物<碳化物;由于初始装载量的增多,使用Pu驱动的燃料寿期末乏燃料超铀核素的总量比使用235U驱动的燃料多,同时,乏燃料Pu中的易裂变同位素的份额比235U驱动燃料的少。从中子学角度考虑,UZr燃料是比较理想的长寿命快堆堆芯燃料类型。

关键词：长寿命快堆燃耗反应性损失乏燃料成分

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钠冷氧化物燃料快堆嬗变MA研究

核动力工程 2010年第1期31卷 18-22,27页

作者：胡赟王侃徐銤清华大学工程物理系北京100084 中国原子能科学研究院快堆研究中心北京102413

研究了次量锕系核素(MA)在钠冷氧化物燃料快堆中嬗变的基本物理特性。结果表明,MA核素加入堆芯燃料中后对堆芯动态参数和反应性反馈会产生显著的影响,如:βeff会有所减小、多普勒负反馈会显著减弱以及钠空泡反应性正反馈会显著增强。添... 详细信息

研究了次量锕系核素(MA)在钠冷氧化物燃料快堆中嬗变的基本物理特性。结果表明,MA核素加入堆芯燃料中后对堆芯动态参数和反应性反馈会产生显著的影响,如:βeff会有所减小、多普勒负反馈会显著减弱以及钠空泡反应性正反馈会显著增强。添加MA所带来的收益是燃耗反应性损失减小,且一定量的MA被嬗变掉,同时MA裂变也有相应的能量产出。MA嬗变的本质在于MA的焚毁,MA的焚毁比消耗与其所占全堆的裂变份额(包括由其转换的238Pu的裂变)成正比,为此相同MA裂变份额下的堆芯安全参数成为MA嬗变快堆设计的关键点。研究表明,堆芯小型化能够有效地减小堆芯的钠空泡反应性正反馈,同时对MA的焚毁比消耗影响较小。

关键词：次量锕系核素(MA) 嬗变钠冷快堆

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核电发展的第二代——快中子增殖堆核电站

核科学与工程 1990年第4期10卷 337-349页

作者：徐銤中国原子能科学研究院

本文第一部份简要说明第一代核电站堆型发展的局限性和发展快中子增殖堆的必要性。第二部份通过国际快堆经验论证和说明了快堆是安全性好,可靠性强,且有好的经济前景的堆型。第三部份对我国快堆发展战略和技术路线提出建议。最后指出了... 详细信息

本文第一部份简要说明第一代核电站堆型发展的局限性和发展快中子增殖堆的必要性。第二部份通过国际快堆经验论证和说明了快堆是安全性好,可靠性强,且有好的经济前景的堆型。第三部份对我国快堆发展战略和技术路线提出建议。最后指出了在所提战略下我国核电发展的前景。

关键词：中子增殖堆核电厂

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中国实验快堆的安全特性

核科学与工程 2011年第2期31卷 116-126页

作者：徐銤中国原子能科学研究院北京102413

钠冷快堆因钠具有好的热物理特性而具有固有安全性,同时也因钠是活泼的碱金属,也难免会有钠的泄漏、钠火和钠水反应等工业事故。本文介绍了中国实验快堆利用钠冷快堆的固有安全性,装设了单靠自然循环和自然对流的事故余热导出系统等多... 详细信息

钠冷快堆因钠具有好的热物理特性而具有固有安全性,同时也因钠是活泼的碱金属,也难免会有钠的泄漏、钠火和钠水反应等工业事故。本文介绍了中国实验快堆利用钠冷快堆的固有安全性,装设了单靠自然循环和自然对流的事故余热导出系统等多项非能动安全系统及完善的能动安全系统,其安全性达到了第Ⅳ代先进核能系统的安全要求。对于大型快堆,因其保证高的增殖而会有正的钠空泡效应,需要开发非能动停堆系统以保持第Ⅳ代安全目标。

关键词：钠冷快堆固有安全性非能动安全措施中国实验快堆安全评价

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我国快堆发展战略目标研究

核科学与工程 2008年第1期28卷 20-25页

作者：徐銤中国原子能科学研究院北京102413

我国是一个发展中大国,能源需求量大且增加迅速。考虑到资源的有限性和环境问题,核能必将成为我国主要能源之一。政府已决策2020年我国核电装机容量将达到40 GW。据预测到2050年需发展到240 GW。铀资源的有限性和国际铀市场的不确定性,... 详细信息

我国是一个发展中大国,能源需求量大且增加迅速。考虑到资源的有限性和环境问题,核能必将成为我国主要能源之一。政府已决策2020年我国核电装机容量将达到40 GW。据预测到2050年需发展到240 GW。铀资源的有限性和国际铀市场的不确定性,促使我们认真考虑快中子增殖堆及其闭式燃料循环的发展。设想的快堆发展战略目标是:(1)2030年实现一址多堆运行800～900 MW商用增殖快堆;(2)2050年核电装机容量发展到240 GW;(3)2050年以后逐步实现核能大规模替代化石燃料。

关键词：核能快中子增殖堆(快堆) 战略目标

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我国的快堆技术发展和实验快堆

核动力工程 2000年第1期21卷 34-38页

作者：徐銤中国原子能科学研究院北京102413

随着我国核电技术的发展 ,自主研制钠冷快中子增殖堆十分必要。本文介绍了我国在研究开发快堆技术方面的历史和实验快堆的设计原则。

关键词：快中子增殖堆实验快堆中国核电技术发展