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中国核能行业智库丛书 (第二卷)
具竞争力。另外,BN-1200 更加注重固有安全性和非能动安全系统的使用,其安
全性和经济性符合第 4 代核能系统要求,将完全按照商业标准建设运营。经过验
证和试验的设计方法包括:①一体化主回路设计;②三个回路的反应堆机组方案;
③各种设备技术解决方案。
该创新设计方案达到了新的安全质量水平和降低了期初设计成本(CAPEX),
具备了以下极具吸引力的设计特点:①选择 CBR ≈ 1 和氮化物燃料以降低反应堆
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堆芯功率密度(从 450 千瓦 /m 降至 230 千瓦 /m );②燃料服役时间可以延长 2
〜 3 倍,换料间隔时间延长两倍;③反应堆容器中主回路所有钠系统采用完整一体
化设计;④反应堆容器内部设计了主回路衰变热排除应急系统;⑤基于热原理的非
能动反应性反馈系统设计;⑥压力容器蒸汽发生器设计;⑦换料系统没有积聚桶、
冲洗室和乏燃料桶设计;⑧辅助系统较少。
设计实施过程中得到的结果证实了 BN-1200 创新设计在降低 CAPEX 方面取
得的进展,并证实了快堆的技术和经济性能参数接近热堆相应指标。
然而,PRORYV 项目的目标是确保快堆的竞争力,所以主要竞争对象很可能
不是热堆系统,而是包括联合循环发电厂(CCPP)和可再生能源在内的其他替代
能源系统。PRORYV 项目在接下来的 1 200 MW 的 BN-1200 快堆设计中,将详细
说明实现快堆竞争力这一目标的具体要求。
(4)设计方法和安全性验证用的新一代计算软件
除了大规模的实验规划之外,PRORYV 项目还启动了一个专题研究,即专门
开发新一代计算软件用于确认和验证设计方案。该专题包括使用所需的全套软件
在 BREST-OD-300 和 BN-1200 反应堆上验证核电厂的设计方法和安全性能,包括
运用程序模拟反应堆运行、裂变产物在核电厂内部和周围环境中的运输以及 CNFC
和 RAW 处理技术工艺,以及验证某些实验现象和 BN-600、BN-800、BOR-60 的
运行结果。
截至 2016 年年底,已开发、验证和运行了以下 9 类应用程序:
① 中子物理方面:MCU-FR、ODETTA 和 NDP-ACE;
② 热工水力学方面:HYDRA-IBRAE/LM、LOGOS 和 CONV-3D;
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