[發(fā)明專利]一種VVER堆型長(zhǎng)短交替的平衡循環(huán)的堆芯裝載方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710977125.3
• 申請(qǐng)日: 2017-10-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107910077B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-08-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐敏;王紅霞;霍小東;易璇;郭治鵬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)核電工程有限公司
• 主分類號(hào): G21C5/12
• 分類號(hào): G21C5/12;G21C19/34
• 代理公司: 北京天悅專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11311
• 代理人: 任曉航;周敏毅

本發(fā)明屬于反應(yīng)堆設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種VVER堆型長(zhǎng)短交替的平衡循環(huán)的堆芯裝載方法。所述的堆芯裝載方法在16個(gè)月的短周期循環(huán)開(kāi)始前用55?65組新燃料組件裝載替換反應(yīng)堆中燃燒時(shí)間最長(zhǎng)的舊燃料組件，在20個(gè)月的長(zhǎng)周期循環(huán)開(kāi)始前用75?85組新燃料組件裝載替換反應(yīng)堆中燃燒時(shí)間最長(zhǎng)的舊燃料組件，裝載替換前后保證新舊燃料組件的總數(shù)量為160?170組不變；裝載替換后的新燃料組件與燃燒過(guò)的舊燃料組件交替排布，且全部²³⁵U富集度次高的和²³⁵U富集度最低的新燃料組件排布在堆芯內(nèi)區(qū)，全部²³⁵U富集度最高的新燃料組件交替排布在堆芯最外區(qū)和次外區(qū)。利用本發(fā)明的堆芯裝載方法，能夠使VVER堆型實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)短交替的平衡循環(huán)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于反應(yīng)堆設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種VVER堆型長(zhǎng)短交替的平衡循環(huán)的堆芯裝載方法。

背景技術(shù)

目前，在VVER反應(yīng)堆堆型中實(shí)際應(yīng)用的是18個(gè)月的單循環(huán)裝載方案，例如俄羅斯的巴拉科夫核電站、我國(guó)連云港市的田灣核電站1、2機(jī)組，壽期長(zhǎng)度達(dá)到480個(gè)等效滿功率天(Effective Full Power Days,EFPD)。

而西屋公司為AP1000反應(yīng)堆堆型的平衡循環(huán)設(shè)計(jì)了兩種裝載方案，第一種是標(biāo)準(zhǔn)的18個(gè)月單循環(huán)裝載方案，第二種是16個(gè)月和20個(gè)月交替的雙重平衡態(tài)方案，即雙循環(huán)方案。在長(zhǎng)短交替的雙循環(huán)方案中，16個(gè)月運(yùn)行循環(huán)完成后轉(zhuǎn)入20個(gè)月循環(huán)，然后再返回16個(gè)月循環(huán)，如此循環(huán)。設(shè)計(jì)16個(gè)月和20個(gè)月的雙重平衡循環(huán)可以使核電廠能在供電需求的高峰時(shí)運(yùn)行，而在低需求期間安排換料，這樣就避免了在夏季較長(zhǎng)的用電高峰時(shí)停堆。該長(zhǎng)短交替型平衡循環(huán)燃料循環(huán)平均成本與18個(gè)月循環(huán)接近。

但是，對(duì)于VVER反應(yīng)堆堆型，設(shè)計(jì)16個(gè)月和20個(gè)月長(zhǎng)短交替型的平衡循環(huán)與18個(gè)月的平衡循環(huán)相比，難度更大。因?yàn)殚L(zhǎng)短交替型的平衡循環(huán)既要滿足循環(huán)長(zhǎng)度的目標(biāo)，同時(shí)還要使得各種堆芯安全參數(shù)滿足限值準(zhǔn)則；且由于是長(zhǎng)短交替型的平衡循環(huán)，每個(gè)循環(huán)裝載的新料組件數(shù)量不一樣，因此，在燃料利用率上也需要考慮，盡量增大卸料組件的平均燃耗值，減少換料組件數(shù)目。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種VVER堆型長(zhǎng)短交替的平衡循環(huán)的堆芯裝載方法，以能夠使VVER堆型實(shí)現(xiàn)16個(gè)月和20個(gè)月長(zhǎng)短交替的平衡循環(huán)。

為實(shí)現(xiàn)此目的，在基礎(chǔ)的實(shí)施方案中，本發(fā)明提供一種VVER堆型長(zhǎng)短交替的平衡循環(huán)的堆芯裝載方法，

所述的堆芯裝載方法在16個(gè)月的短周期循環(huán)開(kāi)始前用55-65組新燃料組件裝載替換反應(yīng)堆中燃燒時(shí)間最長(zhǎng)的舊燃料組件，在20個(gè)月的長(zhǎng)周期循環(huán)開(kāi)始前用75-85組新燃料組件裝載替換反應(yīng)堆中燃燒時(shí)間最長(zhǎng)的舊燃料組件，裝載替換前后保證新舊燃料組件的總數(shù)量為160-170組不變；

所述的新燃料組件包括三種不同的²³⁵U富集度；

裝載替換后的新燃料組件與燃燒過(guò)的舊燃料組件交替排布，且全部²³⁵U富集度次高的和²³⁵U富集度最低的新燃料組件排布在堆芯內(nèi)區(qū)，全部²³⁵U富集度最高的新燃料組件排布在堆芯最外區(qū)和次外區(qū)。

在一種優(yōu)選的實(shí)施方案中，本發(fā)明提供一種VVER堆型長(zhǎng)短交替的平衡循環(huán)的堆芯裝載方法，其中所述的²³⁵U富集度最高的新燃料組件的類型為U49G6；所述的²³⁵U富集度次高的新燃料組件的類型為U49Z4；所述的²³⁵U富集度最低的新燃料組件的類型為U44Z4。