基于NGAMMA的快堆光子释热行为分析

来源：核动力工程杂志2024年第3期北京时间：

作者：张腾, 马续波, 胡馗, 贾冠群, 赵晨, 王连杰

单位：1.华北电力大学核科学与工程学院，北京，102206；2.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：为了提高快能谱反应堆光子释热计算精度，本文研究了高精度光子截面制作理论与光子释热计算方法，基于自主开发的光子截面处理程序NGAMMA，制作生成了问题相关光子截面库。该截面库主要包括中子与光子比释动能（KERMA）因子、光原子反应截面、瞬发光子产生截面、缓发光子产生截面等数据。使用快堆基准题ZPPR-9对数据库进行验证，计算结果表明：①利用新开发的94群光子截面库通过并群得到问题相关的光子截面库，比之前利用NJOY直接生成21群光子截面的计算精度有显著提高，光子释热的计算结果在增殖区与蒙特卡罗结果的相对偏差由原来的–7.88%下降到3%以内，反射层区域的相对偏差由原来的14.76%下降到5.05%；②考虑缓发光子显著影响光子释热，与仅考虑瞬发光子相比，考虑缓发光子使得内外堆芯区域的光子释热提升达到33.11%；③使用比例因子方法近似计算缓发光子释热与精确计算的结果符合较好，在各个区域的相对偏差均在±2%以内。

关键词：快堆, 光子截面, NGAMMA, 中子光子耦合, 缓发光子

基金资助：国家自然科学基金项目（11875128，12075228）