熔盐堆135Xe和135Xem迁移效应对反应性的影响

摘要：

熔盐堆采用液态燃料盐作为燃料,135 Xe作为反应堆中较重要的中子毒物,会随燃料盐的循环而在一回路流动.同时熔盐堆采用氦泡鼓气系统将裂变产物中的氪、氙等气体裂变产物吹出堆芯,提高中子经济性.根据TENDL—2021关于135Xem热中子吸收截面的评估,其大于135Xe的截面.为更准确地预测氙对反应性的影响,本文基于集总体积法,考虑燃料盐的流动效应,在模型中加入135Xem热中子吸收截面相关数据,并采用美国8 MW熔盐实验堆(MSRE)的实验结果进行了验证.结果表明,模型计算结果与实验结果符合良好.将包含和不包含135Xem影响的氙毒在233 U或235 U为燃料的情况下进行了对比,结果表明,135Xem对稳态氙毒会产生一定的影响,且随功率的增大影响逐渐增大.最后通过石墨与氦泡之间的相互作用,评估了石墨、燃料盐和氦泡对氙毒的贡献,结果表明,氦泡与石墨之间的相互作用不可忽略.

关键词：熔盐堆、氙毒、135 Xem、氦泡鼓气系统

所属期刊栏目：56

分类号：TL32(核反应堆工程)

资助基金：中国科学院战略性先导科技专项;中国科学院前沿科学重点研究计划项目

在线出版日期：2022-12-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：2670-2677