混合能谱超临界水堆制造技术

本发明专利技术涉及反应堆技术领域，具体涉及混合能谱超临界水堆。该混合能谱超临界水堆包括壳体、热谱燃料组件、快谱燃料组件，热谱区沿竖向依次交替设置有热谱裂变区和热谱再生区；快谱区沿竖向依次交替设置有快谱裂变区和快谱再生区；热谱燃料组件容置于热谱区，快谱燃料组件容置于快谱区，且具有相同的燃料设置方式。该混合能谱超临界水堆中，无需单独额外设置慢化剂通道，同样能够得到满足要求的中子能谱，满足反应堆安全高效运行的前提下，简化了堆芯结构。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及反应堆，具体而言，涉及一种混合能谱超临界水堆。

技术介绍

1、超临界水堆是第四代核反应堆设计之一，反应堆中使用高温高压（超过374℃和22.1mpa）下的超临界水作为冷却剂和慢化剂，利用其在拟临界区大比热、无相变的特点，使得超临界水堆具有高热效率和系统简单的优势。核反应堆按照中子能谱可将其划分为热谱堆、快谱堆和混合能谱反应堆。热谱堆利用热中子引发核裂变，因此需要使用慢化剂（如水或石墨或zrh）来降低中子速度，提高堆中裂变反应发生的可能性，堆芯组件通常包含燃料棒、慢化剂棒和导向管等，结构较为复杂；快谱堆通常利用高能快中子维持反应堆中的链式反应，无需慢化剂，但是，局部热管和热点因子过高，包壳温度高且其周向换热具有不均匀性，堆芯水装量较小，燃料利用率低，产生大量长寿命放射性废料，对环境构成威胁，整体安全性要求更高。

2、混合能谱反应堆同时存在快谱区和热谱区，结合热谱和快谱反应堆的优点，提高了反应堆的整体性能。但是，现有混合能谱超临界水堆为钠冷堆mxr，中子能谱比超临界水堆更硬，并且需要更多的慢化剂材料来实现负空泡反应性，同时也降低了增殖本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种混合能谱超临界水堆，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的混合能谱超临界水堆，其特征在于，所述热谱燃料组件（200）包括热谱组件盒（210）和位于所述热谱组件盒（210）内的多个依次间隔设置且呈矩形阵列排布的热谱燃料棒（220）；位于所述热谱再生区（132）的热谱燃料棒（220）中的燃料为乏燃料，位于所述热谱裂变区（131）的热谱燃料棒（220）中的燃料为NR%的钚铀氧化物；其中，NR的取值为23～25。

3.根据权利要求2所述的混合能谱超临界水堆，其特征在于，所述热谱燃料组件（200）为MR×MR正方形栅元，其中，MR为单个所述热谱燃料组件（200...

【技术特征摘要】

1.一种混合能谱超临界水堆，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的混合能谱超临界水堆，其特征在于，所述热谱燃料组件（200）包括热谱组件盒（210）和位于所述热谱组件盒（210）内的多个依次间隔设置且呈矩形阵列排布的热谱燃料棒（220）；位于所述热谱再生区（132）的热谱燃料棒（220）中的燃料为乏燃料，位于所述热谱裂变区（131）的热谱燃料棒（220）中的燃料为nr%的钚铀氧化物；其中，nr的取值为23～25。

3.根据权利要求2所述的混合能谱超临界水堆，其特征在于，所述热谱燃料组件（200）为mr×mr正方形栅元，其中，mr为单个所述热谱燃料组件（200）中沿横向或纵向排布的热谱燃料棒（220）的数量，其中，mr的取值为17～19。

4.根据权利要求3所述的混合能谱超临界水堆，其特征在于，所述热谱裂变区（131）高度值为39cm～41cm，相邻所述热谱裂变区（131）之间的所述热谱再生区（132）高度值为39cm～41cm；沿竖向，位于所述热谱区（130）的顶层和底层均为热谱再生区（132），其中，顶层热谱再生区（132）和底层热谱再生区（132）的高度值均为44cm～46cm。

5.根据权利要求1所述的混合能谱超临界水堆，其特征在于，快谱燃料组件（300）包括快谱组件盒（310）和位于所述快谱组件盒（310）内的多个依次间隔设置且呈矩形阵列排布的快谱燃料棒（320）；位于所述快谱再生区（142）的快谱燃...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓晶，徐芊羽，宋美琪，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：