低流量工况下燃料组件优化设计研究

来源：核动力工程杂志2022年第1期北京时间：

作者：郑晓, 罗涵禹, 杜鹏, 邱志方, 田野

单位：中国核动力研究设计院核反应堆系统设计技术重点实验室，成都，610213；

摘要：为了探索适用于模块式小堆（SMR）的燃料组件优化设计，本文针对截短型CF2燃料组件在SMR参数范围下的热工-水力性能开展分析研究，获得搅混格架的间距及布置形式对于燃料组件热工-水力性能的影响规律。研究结果表明：①低流量工况下，搅混格架间距过长或过短都将降低燃料组件的热工性能，设计上应合理考虑搅混格架间距；② 燃料组件加热段上游区域的搅混格架布置对于提升SMR燃料组件的热工性能不明显，设计上在此区域应简化布置；③ SMR在正常运行与事故工况下，燃料组件的中下游区域的状态点参数相对恶劣，在中下游区域合理地设计搅混格架的间距与布置可以显著地提升燃料组件的热工性能，提高热工安全裕量。本文研究结果可为SMR燃料组件的设计优化提供参考。

关键词：模块式小堆（SMR）, 低流量, 燃料组件, 热工-水力, 优化设计