發(fā)布時間：2024-04-20 13:14

　　目前我國是世界核電發(fā)展大國,核電裝機量大,勢必會積存大量的乏燃料,這種商用裂變核能中產(chǎn)生的乏燃料中次錒系核素(MA)半衰期長、放射性毒性強。這些核廢料如果不能得到最終的處置,就會對人類的生存環(huán)境造成潛在的、長期的危害。因此,我國核能裂變可持續(xù)發(fā)展提出需要發(fā)展核燃料循環(huán)和廢物處理處置技術(shù),實現(xiàn)核廢物最少化;以及發(fā)展先進(jìn)核能系統(tǒng),提高燃料利用率,實現(xiàn)MA的嬗變。近年提出在輕水堆中采用惰性基質(zhì)燃料(IMF)不僅能有效地從源頭上降低乏燃料中MA含量,還能對MA進(jìn)行嬗變。為了研究IMF的燃耗特性,選取Pu O2+Zr O2+Mg O和Pu O2+Th O2兩種典型IMF燃料方案,開展了以下研究:(1)不同Pu O2體積分?jǐn)?shù)下IMF燃耗反應(yīng)性計算,與UO2燃料以及MOX燃料進(jìn)行比較分析。(2)通過MA在IMF燃料元件中均勻加載和中心加載兩種方式,開展IMF燃料元件嬗變MA研究。(3)在研究IMF嬗變MA燃料元件的基礎(chǔ)上,計算分析了CONFU組件排布方式和中心對稱組件排布方式時IMF組件燃耗特性。以上研究結(jié)果表明:(1)在總?cè)己臅r間為1040天情況下,兩種IMF燃料方案中Pu O2體積分?jǐn)?shù)為2%

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及分析
    1.3 惰性基質(zhì)燃料聯(lián)合快中子源區(qū)嬗變MA技術(shù)
    1.4 本文技術(shù)路線及主要工作
第2章 計算程序介紹及校驗
    2.1 TRITON程序簡介
    2.2 TRITON程序燃耗計算功能的驗證
    2.3 TRITON程序計算核素選取
    2.4 本章小結(jié)
第3章 IMF元件燃耗特性研究
    3.1 研究對象
    3.2 燃耗計算參數(shù)
    3.3 IMF元件燃耗特性分析
    3.4 IMF元件TRU產(chǎn)量分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 基于IMF燃料的PWR嬗變MA研究
    4.1 IMF元件均勻加載MA嬗變研究
    4.2 FNZ燃料元件嬗變研究
    4.3 本章小結(jié)
第5章 基于IMF燃料的MA嬗變組件燃耗研究
    5.1 組件模型設(shè)計
    5.2 IMF均勻加載MA組件嬗變研究
    5.3 FNZCONFU嬗變能力分析
    5.4 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
作者攻讀學(xué)位期間的科研成果
致謝



本文編號：3959462