cfetr固态水冷包层增殖材料对tbr与核热沉积影响的初步分析

《cfetr固态水冷包层增殖材料对tbr与核热沉积影响的初步分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、第47卷增刊原子能科学技术Vo1．47，Supp1．2013年12月AtomicEnergyScienceandTechnologyDec．2013CFETR固态水冷包层增殖材料对TBR与核热沉积影响的初步分析田英男，陈义学，马续波，刘松林(1．华北电力大学核科学与工程学院，北京102206；2．中国科学院等离子体物理研究所，安徽合肥230031)摘要：中国聚变工程实验堆(CFETR)是正在设计的聚变反应堆。利用蒙特卡罗粒子输运模拟程序MCNP，针对初步设计的以正硅酸锂(LiSiO)和钛酸锂(LiTiO。)为增殖材料的两种固态水冷包层中子学特

2、性进行了计算和分析。通过对不同模型包层氚增殖比、中子壁负载和核热沉积的计算结果的对比分析可知，包层材料和其设计是影响包层中子学性能的主要因素之一。关键词：中国聚变工程实验堆；固态水冷包层；中子学性能分析中图分类号：TL64文献标志码：A文章编号：1000—6931(2013)S1—0619-06doi：10．7538／yzk．2013．47．S1．O619PreliminaryAnalysisofBreederMaterialsImpactonTBRandNuclearHeatingforWaterCoolingSolidBreederBla

3、nketofCFETRTIANYing—nan，CHENYi—xue，MAXu-bo，LIUSong一1in(1．SchoolofNuclearScienceandEngineering，NorthChinaElectricPowerUniversity，Beijing102206，China；2．InstituteofPlasmaPhysics，ChineseAcademyofSciences，HPfei230031，China)Abstract：ChinaFusionEngineeringTestingReactor(CFETR)isCh

4、ina’Sfusionreactorbeingdesigned．Thethree—dimensionalMonteCarloneutron—photontransportcodeMCNPwasusediDtheneutronicsperformancecalculationsforwatercoolingsolidbreederblanket(WCSB)ofCFETRwhichusetheLi4SiO4andLi2Ti03asitbreedermateria1．Bycomparativeanalysisofthetritiumbreederr

5、atio，neutronwallloadingandnuclearheatcalculationresultsofthedifferentmodels，theresultsshowthemainfactorswhichinfluencetheneutronicsperformanceofblanketaretheblanketbreedermaterialanditsdesign．Keywords：ChinaFusionEngineeringTestingReactor；watercoolingsolidbreederblanket；neut

6、ronicsperformanceanalysis收稿日期：2013-10—29；修回日期：2013—1卜22基金项目：新世纪优秀人才支持计划资助项目(NCET-11—0631)；中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(12ZX13)；国家磁约束核聚变能研究专项支持项目资助(2013GB108004)；国际热核聚变实验堆(ITER)计划专项资助项目(2014GB119000)作者简介：田英男(1987一)，男，北京人，硕士研究生，核科学与工程专业620原子能科学技术第47卷中国聚变工程实验堆(CFETR)是中国正1／16(环向22．5。)作为

7、计算模型。它的等离子在设计的聚变反应堆。增殖包层是CFETR最体大半径为5．7m，等离子体小半径为1．6m，重要组成部分之一，它有3个重要作用：1)在拉长比为1．8。CFETR的聚变功率为200MW。聚变堆运行时可通过内部增殖材料与中子反应CFETR三维MCNP模型如图1所示。生成氚，实现氚的自持；2)把反应堆运行时中CFETR按两种增殖材料设计出两种结构相子、等离子体照射产生和内部沉积的能量转化同的包层模块，分别是a型包层模块(模型a)和b成可供生产利用的热能；3)屏蔽高能中子和等型包层模块(模型b)，包层模块如图1b所示。离子体的辐射，防

8、止包层结构材料辐照损伤和a型WCSB模块内各材料区沿径向交错分布，由5保证运行人员的辐照安全。个氚增殖区和5个中子倍增区组成，各增殖区和本工作对CFETR水冷固态包