含MOX燃料堆芯与传统堆芯的辐射特性对比研究

TL48; U-Pu混合氧化物(Mixed oxide, MOX)燃料应用前景广阔。以国内M310型堆芯为对象，对使用30% MOX燃料的部分低泄漏堆芯燃料管理方案进行分析，比较了含 MOX 燃料堆芯和传统的全 UO2燃料堆芯在平衡循环下压力容器快中子注量、原子位移次数(Displacement per atom, DPA)和辐照监督管超前因子的特性差异。结果表明，与国内主流的高泄漏全UO2燃料堆芯平衡循环相比，平衡循环压力容器内表面快中子注量率和DPA率小20%左右，343°处的辐照监督管快中子注量率小8%，超前因子大15%；与国内占少数比例的低泄漏全UO2燃料堆芯平衡循环相比，平衡循环压力容器内表面快中子注量率和DPA率大40%左右。进一步分析发现，虽然同等功率下MOX燃料比UO2燃料释放的中子多7%，但与国内主流的高泄漏全UO2燃料堆芯相比，部分低泄漏MOX燃料堆芯的燃料管理方式使堆芯外围组件功率降低，使得压力容器受到的快中子辐照损伤降低。