第44卷第2期2023年2月哈尔滨工程大学学报JournalofHarbinEngineeringUniversityVol.44№.2Feb.2023小型铅铋堆燃料组件子通道热工水力特性研究赵海1,高璞珍1,孙灿辉2,章艺林2,何晓强1(1.哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室,黑龙江哈尔滨150001;2.国家电投科学技术研究院,北京102209)摘要:铅冷快堆因热工水力性能优良而极具潜力,堆芯热工水力分析是保证反应堆安全和经济性的关键。本文通过子通道程序计算得到一种小型铅铋冷却快堆燃料组件热工水力特性,并对该堆的设计参数进行了敏感性分析,探究了燃料棒棒束几何尺寸、冷却剂入口设计参数对热工水力特性的影响。结果表明:在研究参数范围内,随燃料棒高度增加,包壳最高温度降低;随燃料芯块直径增大,包壳最高温度先降低后增加;随棒心距的增加,冷却剂最高流速降低;冷却剂平均温度随入口流量线性变化,入口流量每增加3.8%,冷却剂平均温度降低约0.7%;包壳最高温度及冷却剂平均温度随入口温度增加近似呈线性增加。本文研究结果可为小型铅铋冷却快堆的优化设计和安全分析提供有益参考。关键词:小型铅铋堆;子通道;热工水力特性;燃料组件;几何尺寸;入口参数;敏感性分析;数值计算DOI:10.11990/jheu.202107074网络出版地址:https://kns.cnki.net/kcms/detail/23.1390.U.20221102.1757.005.html中图分类号:TL33文献标志码:A文章编号:1006-7043(2023)02-0314-07Astudyonthermalhydrauliccharacteristicsoffuelassemblybythesubchannelcodeinsmalllead-bismuthreactorZHAOHai1,GAOPuzhen1,SUNCanhui2,ZHANGYilin2,HEXiaoqiang1(1.FundamentalScienceonNuclearSafetyandSimulationTechnologyLaboratory,HarbinEngineeringUniversity,Harbin150001,China;2.StatePowerInvestmentCentralResearchInstitute,Beijing102209,China)Abstract:Leadcooledfastreactorhasgreatpotentialduetoitsexcellentthermalhydraulicperformance.Thether-malhydraulicsanalysisofreactorcoreisthekeytoensuresafetyandeconomyofthereactor.Inthispaper,thethermalhydrauliccharacteristicsofthefuelassemblyofasmalllead-bismuthcooledfastreactorarecalculatedbythesubchannelprogram,andthesensitivityanalysisofthedesignparametersofthereactoriscarriedout.Thein-fluencesofgeometricdimensioningofthefuelrodsbundleandthedesignparametersofthecoolantinletonthether-malhydrauliccharacteristicsareinvestigated.The...
