锕系可燃毒物板状燃料组件燃耗特性研究

来源：核动力工程杂志2020年第3期北京时间：

作者：于 涛, 刘金聚, 谢金森, 谢 芹, 陈珍平, 赵鹏程, 刘紫静, 曾文杰, 徐士坤

摘要：为研究锕系可燃毒物在板状燃料组件的燃耗特性和延长寿期的适用性，本研究以不同富集度的板状燃料为对象，计算分析了相同初始组件无限增殖因数（kinf）情况下的锕系可燃毒物装载量、燃耗深度、235U利用率等。结果表明，在低富集度（4%~7%）情况下，240Pu可燃毒物在寿期内表现出较好的转换效应，235U利用率高，可起到延长堆芯寿期的作用；在中等富集度（25%~40%）情况下，240Pu可燃毒物的转换效应减弱，而231Pa可燃毒物表现出较好的转换效应；在高富集度（70%~97%）情况下， 231Pa可燃毒物的转换效应减弱，但含231Pa组件的235U利用率和达到的燃耗深度在所选锕系核素中最大；240Pu可作为长寿期低富集度燃料可燃毒物的选择，231Pa可作为长寿期中等、高富集度燃料可燃毒物的选择。

关键词：锕系核素, 可燃毒物, 板状燃料, 燃耗特性, 235U利用率