隨著我國核電的快速發(fā)展,裝機(jī)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,核電乏燃料的合理處置越來越受到人們的關(guān)注。尤其是乏燃料中的長壽命高放射性廢物,其安全處置不僅影響到核電的可持續(xù)發(fā)展,還關(guān)系著人類生態(tài)環(huán)境的安全。Tc-99作為乏燃料中的一種主要長壽命裂變產(chǎn)物,其具有長半衰期、低礦物吸附性、易溶于水等特點,極易擴(kuò)散到自然環(huán)境中,構(gòu)成了對人類生態(tài)環(huán)境的長期威脅,開展Tc-99的安全合理處置技術(shù)研究具有重要意義。 分離-嬗變的技術(shù)方案可以有效解決Tc-99的安全處置問題。將Tc-99分離后,通過中子嬗變技術(shù),Tc-99可以俘獲單個中子變成穩(wěn)定非放射性核素Ru-100,從而消除其放射性危害。熱中子堆作為世界商用反應(yīng)堆的主力堆型,經(jīng)過幾十年的發(fā)展,其技術(shù)已較為成熟,相比于其它諸如快中子堆、加速器驅(qū)動的次臨界反應(yīng)堆(ADS)等仍需進(jìn)一步發(fā)展成熟的嬗變堆型,熱中子堆在技術(shù)上具備大規(guī)模進(jìn)行嬗變應(yīng)用的可行性。 本文主要對熱中子堆嬗變Tc-99的嬗變特性進(jìn)行研究。利用MCNP中子輸運程序,我們完成了常見壓水堆堆芯模型的搭建工作。Tc-99以金屬形式引入堆芯,引入方式為Tc-99薄層包覆燃料元件棒。此種引入方式可以減小Tc-99引...

【文章頁數(shù)】：55 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 選題背景
    1.2 長壽命裂變產(chǎn)物TC-99
    1.3 論文的主要研究內(nèi)容
第2章 我國的乏燃料處理現(xiàn)狀與政策
    2.1 核電工業(yè)廢物的分類
    2.2 我國商用反應(yīng)堆乏燃料處理現(xiàn)狀
    2.3 我國的放射性廢物處理政策
    2.4 本章小結(jié)
第3章 壓水堆嬗變Tc-99的潛力
    3.1 TC-99的嬗變過程
    3.2 嬗變中子源
        3.2.1 快中子堆嬗變
        3.2.2 加速器驅(qū)動的次臨界裝置(ADS)嬗變
        3.2.3 熱中子堆嬗變
    3.3 本章小結(jié)
第4章 堆芯物理模型的搭建
    4.1 基本理論及程序簡介
        4.1.1 蒙特卡羅方法
        4.1.2 MCNP程序
    4.2 堆芯模型的搭建
        4.2.1 基本燃料組件
        4.2.2 控制棒組件
        4.2.3 可燃毒物組件
        4.2.4 堆芯燃料組件布置
    4.3 本章小結(jié)
第5章 Tc-99的引入對堆芯的影響及嬗變性能分析
    5.1 TC-99的引入方式
        5.1.1 同位素雜質(zhì)的影響
        5.1.2 Tc-99的材料形式
        5.1.3 Tc-99柱狀嬗變棒的解析計算
    5.2 Tc-99的引入對堆芯的影響
        5.2.1 Tc-99與燃料均勻混合
        5.2.2 Tc-99薄層包覆燃料元件棒
    5.3 Tc-99替代部分堆芯毒物
        5.3.1 Tc-99替代部分化學(xué)補償毒物
        5.3.2 Tc-99替代部分可燃毒物
    5.4 Tc-99嬗變率的計算
    5.5 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
致謝
作者簡介



本文編號：3858034