徑向功率展平的高效核廢料嬗變次臨界堆芯及設計方法技術

本發明專利技術涉及一種徑向功率展平的高效核廢料嬗變次臨界堆芯及設計方法，從其中心向外依次為外中子源區（1）、第一嬗變燃料區（2）、第二嬗變燃料區（3）、第三嬗變燃料區（4）、反射區（5）和屏蔽區（6）。該堆芯對嬗變燃料區分三區布置，通過分析耦合中子學、熱工水力原理并采用數學方法對三角形布置的堆芯布局進行了原理設計分析，并針對嬗變各分區根據所設計原理由內至外進行特定的幾何層數布置，可以徑向展平嬗變燃料區的功率分布。該堆芯利用外源產生的快中子嬗變TRU，中子利用率高，徑向功率展平好，發電效率高，結構簡單，且屬于次臨界堆芯，具備安全、高效處理核廢料且經濟的功能。

【技術實現步驟摘要】

【技術保護點】
一種徑向功率展平的高效核廢料嬗變次臨界堆芯的設計方法，其特征在于：該反應堆為三角形布置堆芯布局，基于中子物理學和熱工水力原理引入數學方差方法，并根據反應堆通用的3批換料方案，將嬗變燃料區徑向分為三個燃料區，由內到外分別是低濃度TRU第一嬗變燃料區（2），中濃度TRU第二嬗變燃料區（3）和高濃度TRU第三嬗變燃料區（4），得出方差最小的嬗變燃料區分區模型，根據該分區模型設計第一嬗變燃料區（2）、第二嬗變燃料區（3）、第三嬗變燃料區（4）的徑向幾何厚度，實現三角形布置反應堆徑向展平功率的目標。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳忠，柏云清，汪衛華，蔣潔瓊，曾勤，
申請(專利權)人：中國科學院合肥物質科學研究院，
類型：發明
國別省市：