目前國內(nèi)核電站主要使用的是UO2燃料,給我國提供大量5電力的同時也產(chǎn)生了大量含有長壽命高放射性廢物的乏燃料。長壽命高放射性廢物主要由長壽命裂變產(chǎn)物(LLFP)和镎、镅、鋦等次錒系核素(MA)組成。而LLFP和MA主要是由U,Pu核素發(fā)生中子俘獲反應(yīng)生成的。如何妥善處置與減小它們產(chǎn)生的危害是核能發(fā)展過程中的重要問題。IMF燃料(惰性基質(zhì)燃料)是由Pu O2與惰性基質(zhì)組成的(本文研究的是由麻省理工大學(xué)提出的Pu O2-Zr O2-Mg O和Pu O2-Th O2兩種惰性基質(zhì)),由于其中不含有U核素,在焚燒Pu的同時還減少了核反應(yīng)過程中產(chǎn)生的Pu,具有較好的超鈾核素(TRU)銷毀能力,是現(xiàn)在廣泛研究的新型核燃料之一。熱中子堆是目前國內(nèi)最成熟、應(yīng)用最廣泛的堆型,而MA具有較大的熱中子俘獲截面與裂變截面,有文獻(xiàn)表明在CANDU堆內(nèi)采用混有MA的IMF燃料,可實現(xiàn)60%的MA嬗變率。由于MA具有顯著不同于U、Pu的中子學(xué)特性,它的加入將對IMF燃料堆芯物理參數(shù)產(chǎn)生影響。探尋IMF燃料中MA添加量的允許上限是實現(xiàn)熱堆嬗變MA的一個關(guān)鍵問題。因此研究MA在裝載IMF燃料的熱堆中的嬗變具有重要的意義。本...

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【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景及意義
    1.2 課題主要的研究內(nèi)容與技術(shù)路線
第2章 IMF、UO₂、MOX燃料柵格中子學(xué)特性比較
    2.1 燃料成分及柵格模型
    2.2 柵格無限增殖系數(shù)
    2.3 燃料溫度系數(shù)
    2.4 慢化劑溫度系數(shù)
    2.5 小結(jié)
第3章 MA對IMF燃料柵格中子學(xué)參數(shù)的影響研究
    3.1 均勻裝載MA對IMF燃料柵格中子學(xué)參數(shù)的影響研究
        3.1.1 均勻裝載MA的燃料成分
        3.1.2 柵格無限增殖系數(shù)
        3.1.3 燃料溫度系數(shù)
        3.1.4 慢化劑溫度系數(shù)
    3.2 小結(jié)
第4章 MA對IMF燃料組件的中子學(xué)影響及可行的燃料組件設(shè)計方案
    4.1 IMF燃料組件設(shè)計方案一
        4.1.1 方案一無限增殖系數(shù)
        4.1.2 方案一燃料溫度系數(shù)
        4.1.3 方案一慢化劑溫度系數(shù)
        4.1.4 方案一功率分布
    4.2 IMF燃料組件設(shè)計方案二
        4.2.1 方案二無限增殖系數(shù)
        4.2.2 方案二燃料溫度系數(shù)
        4.2.3 方案二慢化劑溫度系數(shù)
        4.2.4 方案二功率分布
    4.3 IMF燃料組件設(shè)計方案三
        4.3.1 方案三無限增殖系數(shù)
        4.3.2 方案三燃料溫度系數(shù)
        4.3.3 方案三慢化劑溫度系數(shù)
        4.3.4 方案三功率分布
    4.4 小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
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致謝



本文編號：3840512