核能的發(fā)展必須要考慮核燃料的供應、核電站的建設、乏燃料的處理及處置等整個核燃料循環(huán)鏈。國家通過設立“863”重點項目“核燃料循環(huán)與核安全技術”,針對先進核燃料循環(huán)開展了大量的研究,包括在快堆和熱堆中嬗變長壽命、高放射性核廢料的研究,基本解決了利用熱堆嬗變長壽命裂變產物的基礎可行性問題。該項目對于制定適合我國國情的熱堆嬗變模式,實現(xiàn)先進的閉式燃料循環(huán)路線和核燃料可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略具有重要意義。99Tc是最重要的長壽命裂變產物之一,由于其熱中子吸收截面較大,適合在熱堆中進行嬗變。在“863”項目的支持下,本課題參考常見的17×17 PWR組件模型,選用以Zr H2和Al2O3為惰性基體、99Tc的體積分數(shù)為40%⁶0%的靶件,以嬗變靶件替代燃料元件的裝載方式,計算含有99Tc嬗變靶件的組件中子學參數(shù)、99Tc靶件自身的釋熱能以及靶件對組件的功率分布造成的影響。本文對加入靶件前后的組件中子學參數(shù)進行了計算,結果表明,由于99Tc熱中子的吸收截面較大,靶件置入堆芯將導致燃料壽期縮短,組件的溫度系數(shù)更負。隨著靶件中99Tc體積分數(shù)的增加,這種變化更加明顯。另外,由于Zr H2的...

【文章頁數(shù)】：59 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究意義
    1.2 國內外LLFP嬗變現(xiàn)狀
        1.2.1 LLFP在快堆中的嬗變
        1.2.2 LLFP在次臨界系統(tǒng)中的嬗變
        1.2.3 LLFP在熱堆中的嬗變
    1.3 本文主要研究內容
第2章 計算程序簡介
    2.1 蒙特卡羅方法與MCNP程序
    2.2 Dragon程序簡介
第3章 ⁹⁹Tc嬗變靶件布置方案
    3.1 組件模型的選擇
    3.2 基體材料的選擇
    3.3 ⁹⁹Tc靶件布置方案
    3.4 靶件中 ⁹⁹Tc的體積分數(shù)
    3.5 小結
第4章 靶件對PWR組件中子學性能的影響
    4.1 ⁹⁹Tc靶件對組件kinf的影響
    4.2 ⁹⁹Tc靶件對組件能譜的影響
    4.3 ⁹⁹Tc靶件對PWR組件燃料溫度系數(shù)的影響
    4.4 ⁹⁹Tc靶件對PWR組件慢化劑溫度系數(shù)的影響
    4.5 中子學性能小結
第5章 靶件釋熱率及靶件對堆內釋熱的影響分析
    5.1 ⁹⁹Tc的體積份額對靶件釋熱率的影響
    5.2 ⁹⁹Tc靶件的釋熱率來源分析
    5.3 組件中燃料棒功率的變化
    5.4 釋熱率特性小結
第6章 結論與展望
參考文獻
作者攻讀學位期間的科研成果
致謝



本文編號：3916390