Page 123 - 智库丛书第五卷
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启动闭式核燃料循环？
既然中国实行闭式核燃料循环政策，且已拥有相当规模和成熟的大型压水堆
核电厂，国际上也有成熟的商业压水堆闭式燃料循环经验，因此，中国商业化闭式
核燃料循环如何启动需充分借鉴国际经验并结合中国商用压水堆实际情况来综合
考虑。
法国已在其商用压水堆机组中实施大规模 MOX 闭式核燃料循环超过 40 年。
法国已经建立了完整的闭式核燃料循环工业化体系，为未来的快堆核燃料循环奠
定了坚实的基础。俄罗斯近年来调整了过去只开发快堆核燃料循环战略，采取了
快堆与压水堆（VVER）核燃料循环双管齐下的做法：俄罗斯在保持快堆燃料循环
发展的同时，启动了使用 REMIX 燃料的 VVER（压水堆）闭式核燃料循环，两条
线平行推进。
由于 MOX 燃料的特性与 UOX 燃料有明显的差异，使用 MOX 燃料的反应堆
对反应堆设计、反应性控制和安全裕度有特殊的要求。
法国使用 MOX 燃料的核电机组是特定的 24 台 900 兆瓦压水堆机组（CPY），
全部采用年度换料，安全系统保留特殊设计（如安注系统较高的硼浓度，反应性控
制采用较多的 RCCA 棒束等），对燃料富集度和燃耗也有一定限制。
与法国、俄罗斯等国家实施闭式核燃料循环的情况不同，中国压水堆的运行
状况和运行模式差异很大。中国不同的压水堆经历了很多设计改进和改造，包括
反应堆的功率升级，长周期（15 ～ 19 个月）换料，并且使用含钆可燃毒物燃料
等多种燃料。平均燃耗提高到了约 43 GWd/tU，最高燃耗约为 50 GWd/tU。迄今
为止，中国所有商业压水堆均使用二氧化铀燃料，燃料富集度已提升至 4.45% ～
4.95%。由于这些核电机组（主要是安全裕度相对较小的二代改进型压水堆机
组）采用了更高的燃料浓缩度、更长的换料周期、更高的燃耗和更低（中子）泄
漏堆芯燃料装载模式（功率峰因子更大），这些多样化的设计改进和改造已经消
耗了一定的安全裕度（包括 DNBR 裕度），使得中国潜在的闭式核燃料循环的
启动与过渡更加复杂（主要指二代改进型压水堆机组，三代压水堆则基本不受
限制）。
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