《表1 热管堆安全棒参数设定》

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《空间核反应堆安全分析》


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由图1可见,热管按照径向由内而外可分为蒸汽腔、内管壁、吸液芯、外管壁4部分。蒸汽腔中充有Li蒸汽,吸液芯和内外热管壁的材料均为Mo-Re合金。外部的燃料组件可分为内包壳、管状燃料以及外包壳。内外包壳材料均为Mo-Re合金。该合金为谱移吸收体材料[6],可在热管堆发生水淹和沙埋事故时,有效吸收热管堆慢化的热中子,从而防止堆芯重返临界。燃料热管组件按照轴向可划分为3段(包覆燃料管的部分为热管的蒸发段,液态金属Li吸收燃料裂变热后蒸发;Li蒸汽沿蒸汽腔流经绝热段;到达冷凝段后,Li蒸汽放出汽化潜热,重新冷凝为过冷液态Li后,经吸液芯回流到蒸发段),从而实现将活性区裂变热带出堆芯的目的。设计方案选用235U富集度为90%的UN材料,燃料管内径为1.23 cm,外径为1.28 cm。同时在堆芯活性区中心[7]设计安全棒,起到紧急停堆的作用。其安全棒结构设计如图2所示,参数如表1所示。