宽能谱超高通量试验堆(Tsinghua High Flux Reactor,THFR)是一种具备国际先进水平的水冷高通量反应堆,其辐照孔道未扰动的平均热、快中子通量可达2×10^(15)n·cm^(-2)·s^(-1),具有中子通量高、能谱范围宽、辐照能力强、...宽能谱超高通量试验堆(Tsinghua High Flux Reactor,THFR)是一种具备国际先进水平的水冷高通量反应堆,其辐照孔道未扰动的平均热、快中子通量可达2×10^(15)n·cm^(-2)·s^(-1),具有中子通量高、能谱范围宽、辐照能力强、功能用途广等突出特点,综合辐照性能居于国际领先水平,在工业、农业、航天、医疗等领域具有重要应用。本文分析了THFR反应堆及相关系统、辐照应用系统的设计特点,包括采用“池壳式”堆本体结构、“低中子自屏”堆芯设计、弧板型燃料组件、旋转控制鼓、多用途辐照孔道设计、“能动-非能动”相结合安全系统设计等,并对该堆在核燃料和材料辐照考验、放射性同位素辐照生产、中子科学研究等领域的应用前景进行了展望。THFR为服务国家重大战略需求、保障人民生命健康、培育和发展新质生产力提供了有力支撑。展开更多
[目的]第四代核能系统国际论坛(Generation Ⅳ International Forum,GIF)提出的6种反应堆概念设计,旨在大幅度降低核废物产生、充分利用铀资源、降低核电建设与运营成本。超临界水冷堆与熔盐堆作为2种候选堆型,具有安全性高、清洁、高...[目的]第四代核能系统国际论坛(Generation Ⅳ International Forum,GIF)提出的6种反应堆概念设计,旨在大幅度降低核废物产生、充分利用铀资源、降低核电建设与运营成本。超临界水冷堆与熔盐堆作为2种候选堆型,具有安全性高、清洁、高效等优势,受到各国积极关注。为明确第四代堆的未来发展方向,文章综述了2种反应堆特征参数的差异,评估不同堆型的优缺点,给出发展思考与建议。[方法]采用文献综述的方式介绍了超临界水冷堆与熔盐堆在国内外的发展现状,对比分析了2种堆型在安全性、材料制备、系统设计、核燃料等方面的差异,对未来发展方向作出深刻思考,期望促进第四代反应堆的进一步发展。[结果]超临界水冷堆与熔盐堆均需要克服材料与系统等相关的研发难题,同时在安全性和核燃料使用方面,2种堆型具有各自独有的特征。[结论]只有结合现有技术,加强国际合作,不断创新发展,才能实现2种堆型的顺利发展。若考虑尽快实现四代堆的商运,超临界水堆能够借鉴现有技术条件,实现项目的尽快落地;若考虑更为长远的发展规划,熔盐堆凭借钍基、液态核燃料的优势,值得各国付出相应的努力。展开更多
文摘宽能谱超高通量试验堆(Tsinghua High Flux Reactor,THFR)是一种具备国际先进水平的水冷高通量反应堆,其辐照孔道未扰动的平均热、快中子通量可达2×10^(15)n·cm^(-2)·s^(-1),具有中子通量高、能谱范围宽、辐照能力强、功能用途广等突出特点,综合辐照性能居于国际领先水平,在工业、农业、航天、医疗等领域具有重要应用。本文分析了THFR反应堆及相关系统、辐照应用系统的设计特点,包括采用“池壳式”堆本体结构、“低中子自屏”堆芯设计、弧板型燃料组件、旋转控制鼓、多用途辐照孔道设计、“能动-非能动”相结合安全系统设计等,并对该堆在核燃料和材料辐照考验、放射性同位素辐照生产、中子科学研究等领域的应用前景进行了展望。THFR为服务国家重大战略需求、保障人民生命健康、培育和发展新质生产力提供了有力支撑。
文摘[目的]第四代核能系统国际论坛(Generation Ⅳ International Forum,GIF)提出的6种反应堆概念设计,旨在大幅度降低核废物产生、充分利用铀资源、降低核电建设与运营成本。超临界水冷堆与熔盐堆作为2种候选堆型,具有安全性高、清洁、高效等优势,受到各国积极关注。为明确第四代堆的未来发展方向,文章综述了2种反应堆特征参数的差异,评估不同堆型的优缺点,给出发展思考与建议。[方法]采用文献综述的方式介绍了超临界水冷堆与熔盐堆在国内外的发展现状,对比分析了2种堆型在安全性、材料制备、系统设计、核燃料等方面的差异,对未来发展方向作出深刻思考,期望促进第四代反应堆的进一步发展。[结果]超临界水冷堆与熔盐堆均需要克服材料与系统等相关的研发难题,同时在安全性和核燃料使用方面,2种堆型具有各自独有的特征。[结论]只有结合现有技术,加强国际合作,不断创新发展,才能实现2种堆型的顺利发展。若考虑尽快实现四代堆的商运,超临界水堆能够借鉴现有技术条件,实现项目的尽快落地;若考虑更为长远的发展规划,熔盐堆凭借钍基、液态核燃料的优势,值得各国付出相应的努力。
