核燃料包壳FeCrAl中子经济性分析

发布时间：2021-06-13 05:00

　　对新型事故容错燃料包壳候选材料之一的 FeCrAl 进行反应性分析。计算结果表明,可以通过提高燃料富集度或减薄包壳厚度以达到与 Zr 合金包壳相同的中子经济性,并拟合了反应性与包壳厚度、燃料富集度的关系;进一步研究了 FeCrAl 包壳对控制棒价值的影响,结果显示,在中子经济性相当的条件下,采用 FeCrAl 包壳会使控制棒价值略有下降。 

【文章来源】：中国金属通报. 2020,(01)

【文章页数】：3 页

【部分图文】：

组件示意图

根据(3)式,计算堆芯平均特征值偏差时,不同燃料富集度下,FeCrAl包壳厚度,如图2所示。结合图2可知,当UO2富集度为4.90%时,为了使达到与Zr合金包壳参考方案相当的中子经济性,对应FeCrAl包壳管壁厚约为0.27mm。

对新型事故容错燃料包壳候选材料之一的FeCrAl进行中子经济性分析,并与Zr合金进行对比,为了达到与Zr合金相同的中子经济性,可以通过减薄包壳厚度和增加燃料富集度;当UO2富集度为4.90%时,为了使达到与Zr合金包壳参考方案相当的中子经济性,对应FeCrAl包壳管壁厚约为0.27mm;通过引入,拟合了FeCrAl包壳反应性与包壳厚度、燃料富集度的关系式=-0.18447h+0.05008f–0.1969;通过进一步研究FeCrAl包壳对控制棒价值的影响,结果显示,在中子经济性相当的条件下,采用FeCrAl包壳会使控制棒价值略有下降,主要是由于FeCrAl包壳会使中子能谱发生硬化,导致热中子份额减少,另外,热中子被控制棒吸收,也会使得热中子份额减少。图4 寿期末中子能谱图


本文编号：3227046