先进小型反应堆技术现状及未来发展趋势研究

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1、先进小型反应堆技术现状及未来发展趋势研究　　【摘要】随着我国工业化进程的不断深入，能源需求呈刚性增长和多元化发展，小型反应堆尤其是第四代液态金属冷却小型堆由于安全性、经济性和移动性等优势具有广阔的应用前景。本研究通过调研目前小型堆的市场需求与当前三代轻水冷却小型堆的技术特点，论证了发展小型堆的必要性与三代轻水冷却小型堆在核燃料利用方面的局限性。在此基础上，进一步调研四代小型堆的技术特点与研发现状，并在安全性、经济性与应用前景三方面对四代小型堆与三代小型堆进行对比分析，得出四代液态金属冷却小型堆较轻水冷却小型堆更为安全，具有固有安全特性的结论；在经济性方面，可以采用闭式燃料循环，总投资成本更

2、低；在应用前景方面，可以更好适应边远地区核动力系统、航空航天核动力系统、军事核动力平台以及其他方面的发展需求。　　【关键词】小型反应堆；市场需求；第三代反应堆；第四代反应堆　　中图分类号：TL41文献标识码：A文章编号：2095-2457（2018）03-0015-004　　CurrentStatusandDevelopmentTendencyofAdvancedSmallReactors　　CHENRen-zong1WANGGuan2　　（1.InstituteofNuclearandNewEnergyTechnology，TsinghuaUniversity，Beijing100084

3、，China；　　2.ChinaNuclearIndustryHuajianAssetManagementLTD.，Beijing100123，China）　　【Abstract】WiththedevelopmentofindustryinChina，energydemandkeepsincreasingmonotonicallyanddevelopstowardsdiversification.Smallreactors，especiallytheGenerationIVliquidmetalcooledsmallreactorshavebroadapplicationprospectd

4、uetotheadvantagesonsafety，economyandmobility.ThisstudysummarizedthemarketdemandofsmallreactorsandthetechnologicalfeaturesofGenerationIIIlightwatercooledsmallreactors，anddemonstratedthenecessityofdevelopingsmallreactorsandthelimitationofGenerationIIIlightwatercooledsmallreactorsontheutilizationeffi

5、ciencyofnuclearfuel.ThenthetechnologicalfeaturesandstatusofGenerationIVsmallreactorsweresummarized，andtheperformancesofGenerationIIIandIVsmallreactorsonthesafety，economyandapplicationprospectwerecompared.ItwasindicatedthatGenerationIVliquidmetalcooledsmallreactorsfeaturedwithinherentsafetyaresafer

6、thanGenerationIIIlightwatercooledsmallreactors.GenerationIVliquidmetalcooledsmallreactorsbasedonclosednuclearfuelcyclearemoreeconomicalthanGenerationIIIlightwatercooledsmallreactorsduetolowcostofinvestment.Furthermore，GenerationIVliquidmetalcooledsmallreactorsaresuitablefortheapplicationinremotear

7、eas，aerospace，andmilitaryfields.　　【Keywords】Smallreactor；Marketdemand；GenerationIIIreactor；GenerationIVreactor　　1小型反应堆研究背景　　根据国际原子能机构的定义，输出电功率在300MW以下的反应堆称为小型反应堆[1]。随着核能的发展，新一代核电在安全性、经济性、用途广泛性和选址灵活性等方面提出了更高的发展要求。