712 / 2019-07-11 15:29:59

中国聚变工程实验堆混合包层中子学概念研究

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中国聚变工程试验堆（CFETR）正在开展工程设计。为满足氚自持并降低氚初始投料量，本文提出聚变裂变混合包层概念，作为传统的氦冷陶瓷方案等纯聚变包层的补充方案。混合包层采用天然铀的锆合金为裂变燃料，轻水做冷却剂，Li4SiO4为氚增殖剂。利用MCNP与ORIGENS耦合的输运燃耗程序MCORGS,基于CFETR三维基准模型开展了中子学设计。包层寿期初TBR =1.26；M=3.18，在能量放大的同时，可以把氚的初始投料量降低3倍；系统处于深度次临界状态，Keff=0.161。经过12年燃耗，包层的TBR、M、Keff分别为1.28、4.05和0.227。