液態懸浮燃料反應堆將極細的作為燃料的二氧化鈾顆粒。水或重水混合在一起，形成一種漿液。在堆芯內循環產生白鈞式裂變反的反應堆。
基本介紹
- 中文名：液態懸浮燃料反應堆
- 外文名：Liquid suspended fuel reactor
- 屬性：核能術語
- 相關：燃料
- 分類：反應堆
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簡介
液態金屬燃料反應堆
液態金屬反應堆由反應堆、一迴路、中間迴路、二迴路和推進軸系所組成。早期的載熱劑採用熔融的金屬如鈉、鉀、鉍、鉛及其合金。在一迴路中用熔融金屬鈉循環載熱，運行壓力只有5～7大氣壓，就可獲得較高的溫度，裝置效率較高。一迴路主泵採用電磁泵，由於沒有轉動部件，故可靠性高。中間迴路採用鈉、鉀作載熱劑。一迴路向中間迴路傳熱是通過中間熱交換器，中間迴路將反應堆的熱量再通過蒸汽發生器傳給二迴路，在蒸汽發生器中產生過熱蒸汽（由飽和蒸汽進一步加熱而得）。
重水懸浮液反應堆
由於傳熱性能好，沒有固體燃料元件的輻射損傷問題，以及中子損失少（元件無包殼、裂變產物可及時除去）等原因，與非均勻反應堆相比，重水懸浮液反應堆可達到較高的功率密度、較低的燃料裝載量、較深的燃耗和較高的轉換比；在釷232－鈾233循環的情況下，可能做到熱中子增殖。
重水懸浮液反應堆存在很多要解決的技術難題，例如找到穩定的含核燃料和轉換材料的流體體系及適當的化學處理方法、研究出能耐這些流體腐蝕的材料、研究出控制這類反應堆及熱交換迴路系統造成放射性沾染的措施等，燃料和轉換材料的選擇。在可溶性鈾鹽中，硫酸鈾醯具有較高的輻照穩定性，它的水溶液是最合適的燃料流體。轉換材料流體要求含有高濃度的釷，只有二氧化釷在水中的懸浮液能滿足要求。還研究過二氧化鈾懸浮液和二氧化鈾-二氧化釷混合懸浮液等。裂變產物去除方法。裂變產物氙、氪、碘等可從液體中逸出進入氣相。對於懸浮液燃料流體，可以利用裂變時的核反衝使裂變產物進入水中或到達氧化物顆粒表面。前者可以用往懸浮液中加活性炭、氧化鋁等除去，後者可以用酸洗氧化物顆粒除去。
相關研究
以鈾為燃料的核電系統的弊端、釷燃料反應堆的理論技術依據和世界範圍內釷燃料反應堆的研究狀況。提出在我國開發利用釷資源，建立鈾-釷混合燃料反應堆具有的獨特優勢，建議應加大釷資源開發人力物力投入，改變我國核電利用水平落後和釷資源流失之現狀。
