一种反应堆堆芯核设计系统及应用

    公开(公告)号:CN112668165B

    公开(公告)日:2022-06-17

    申请号:CN202011517947.1

    申请日:2020-12-21

    IPC分类号: G06F30/20

    摘要: 本发明公开了一种反应堆堆芯核设计系统及应用,包括燃耗计算模块、堆芯状态参数计算模块、反应性参数及亏损计算模块、动力学参数计算模块、氙演变计算模块、钐反应性模块、氙瞬态构造模块、状态瞬态计算模块、卡棒计算模块、控制棒顺序插入计算模块、控制棒移动计算模块、控制棒微积分价值计算模块、咬量计算模块、数据提取及后处理模块、刻度曲线计算模块和三维压二维模块。本发明的设计系统集成了反应堆堆芯核设计过程中所需的各计算模块,使得堆芯核设计过程更加集成化、自动化,且减少设计过程中的人员干预,在增加设计效率的同时,减少各种人因错误,提高了设计的可靠性。

    一种快谱反应堆堆芯设计方法及堆芯结构

    公开(公告)号:CN113674875A

    公开(公告)日:2021-11-19

    申请号:CN202110795061.1

    申请日:2021-07-14

    IPC分类号: G21C3/326 G21C3/328 G21C5/14

    摘要: 本发明属于核反应堆设计技术领域,涉及一种快谱反应堆堆芯设计方法及堆芯结构。本发明方法包括如下步骤:步骤1选择毒物材料抑制因中子慢化引入的正反应性;步骤2选择毒物材料的堆内布置方式。本发明结构包括涂有毒物材料的燃料棒,具体包括燃料棒毒物涂层、燃料包壳、气隙、燃料芯块、燃料中孔,燃料芯块位于燃料包壳内部,燃料芯块与燃料包壳之间留有气隙,燃料包壳的中心位置开有燃料中孔,燃料包壳的外部涂有燃料棒毒物涂层。本发明有效控制发生蒸汽发生器传热管破裂事故后的正反应性引入幅度,提高快谱反应堆的安全性。

    一种基于正六角形燃料组件的单流程超临界水冷堆

    公开(公告)号:CN110853770B

    公开(公告)日:2021-07-20

    申请号:CN201911149034.6

    申请日:2019-11-21

    IPC分类号: G21C3/04 G21C3/08 G21C3/30

    摘要: 本发明公开了一种基于正六角形燃料组件,在正六角形燃料组件中心处同轴向设置导向管,导向管内同轴向设置控制棒束;六角处均同轴向设置支撑管;侧边与中心处之间同轴向设置若干燃料棒,相邻燃料棒之间的间隙作为冷却剂流道。一种基于上述的正六角形燃料组件的单流程超临界水冷堆,包括若干正六角形通道,若干正六角形通道相互邻接后呈蜂窝状整体式结构,蜂窝状整体式结构外设置金属反射层;所述正六角形通道用于装入正六角形燃料组件。本发明在保证超临界水冷堆经济性、安全性及各项技术指标先进性的条件下,大幅简化燃料组件及堆内结构,显著提高超临界水冷堆的工程可实现性。

    一种基于复合式燃料元件的超临界水冷堆

    公开(公告)号:CN110867260A

    公开(公告)日:2020-03-06

    申请号:CN201911150113.9

    申请日:2019-11-21

    摘要: 本发明公开了一种应用于超临界水冷堆的复合式燃料芯块,沿径向包括实心内区燃料芯块和包围实心内区燃料芯块的连续环状外区燃料芯块,以外区燃料芯块为UO2、内区燃料芯块为BeO形成UO2/BeO复合芯块;或者以外区燃料芯块为UO2、内区燃料芯块为ThO2形成UO2/ThO2复合芯块;一种复合燃料元件,在燃料元件沿轴向方向上,UO2/BeO复合芯块与UO2/ThO2复合芯块交替布置;一种燃料组件,导向管和所述燃料元件按照正方形或正三角形栅格规则排列,构成正方形或正六角形燃料组件;一种临界水冷堆,由若干上述燃料组件构成超临界水冷堆堆芯。本发明利于提升超临界水冷堆的堆芯安全性及其燃料经济性,并简化燃料组件及堆芯方案,大幅提高超临界水冷堆的可靠性及工程可实现性。

    一种冷却剂交错流动式燃料组件及超临界水冷堆

    公开(公告)号:CN110828006A

    公开(公告)日:2020-02-21

    申请号:CN201911127286.9

    申请日:2019-11-18

    IPC分类号: G21C15/243 G21C15/02

    摘要: 本发明公开了一种冷却剂交错流动式燃料组件及超临界水冷堆,所述燃料组件沿着径向由内到外依次设置内盒、隔热围筒和外盒,所述内盒包含的区域为I区,内盒与隔热围筒之间的区域为II区,隔热围筒与外盒之间的区域为III区,所述I区内设置有1个导向管,II区布置低富集度燃料棒,III区布置高富集度燃料棒,所述燃料组件的两端分别设置有下封头和上封头,所述下封头上设置有下封头导流孔,所述上封头上设置有上封头导流孔,其中,冷却剂在I区、II区和III区交错流动。本发明解决了现有由于采用慢化水棒及冷却剂多流程设计技术,导致的燃料组件及堆芯结构复杂化问题,同时具有提高堆芯冷却剂流速、强化传热,降低燃料包壳温度的优点。

    一种嵌入式双流程超临界水堆燃料组件

    公开(公告)号:CN106448750B

    公开(公告)日:2017-10-13

    申请号:CN201611055658.8

    申请日:2016-11-25

    IPC分类号: G21C3/322 G21C15/14

    CPC分类号: Y02E30/40

    摘要: 本发明公开了一种嵌入式双流程超临界水堆燃料组件,包括燃料棒及导向管,还包括组件盒、水棒盒及隔热盒,组件盒及隔热盒均为管状结构,且组件盒、隔热盒、导向管、燃料棒相互之间呈平行关系;组件盒套设于隔热盒的外侧,组件盒的两端均位于隔热盒的两端之间;隔热盒内、隔热盒的外壁与组件盒内壁之间的空间内均设置有燃料棒,所述导向管设置于隔热盒内;所述组件盒上还设置第二流程冷却剂出口及第二流程冷却剂入口,所述第二流程冷却剂出口及第二流程冷却剂入口均位于组件盒侧壁上的;所述水棒盒为设置于隔热盒内的管状结构,水棒盒的长度方向与隔热盒的长度方向共向。该燃料组件结构简单,可有效提高燃料组件制造和使用时的经济性和安全性。

    一种超临界水冷堆控制棒装载方法及结构

    公开(公告)号:CN106504800A

    公开(公告)日:2017-03-15

    申请号:CN201611062587.4

    申请日:2016-11-25

    IPC分类号: G21C7/117 G21C7/12

    CPC分类号: Y02E30/40 G21C7/117 G21C7/12

    摘要: 本发明公开了一种超临界水冷堆控制棒装载方法及结构,所述方法为选择单个或多个相邻的控制棒组件作为一个组合体,并将该组合体上的控制棒组件固定在一台控制棒驱动机构上,通过该控制棒驱动机构完成其上的单个或多个控制棒组件的提升或下插;所述结构包括位于超临界水冷堆压力容器上的控制棒组件及控制棒驱动机构,单个或多个相邻的控制棒组件固定在同一控制棒驱动机构上。本发明可降低超临界水冷堆压力容器顶盖设计难度,并简化控制棒组件运行管理程序,提高超临界水冷堆经济性、安全性及工程可实现性。