第32卷第1期 2012年3月
核科学与工程
Nuclear Science and Engineering
加速增产核燃料的天然安全“核热泉”快中子增殖堆
吕应中
(104Harland Court，橡树岭田纳西37830，美国）
Vol.32No.1 Mar.
2012
摘要：为保证21世纪中国经济的持续稳定地高速增长，必须充分发挥核能的巨大潜力，使之配合其他可再生能源同步增长，及早大规模替代煤炭等化石能源。由于目前国内大量兴建的核电站以压水堆为主，需要消费大量天然铀资源，倚靠廉价轴供应难于维持长期增长，必须依靠快中子增殖生产人造裂变燃料一一环，才能摆脱天然铀原料短缺的束缚。然而，传统的快中子增殖堆的核燃料增产速度较慢，难于配合中国核电的高速增长。本文介绍一种先进快中子增殖堆（AFBR)方案，其中利用在线连续换料的空心球形燃料元件，依靠载热剂的出人口之间的温度差实现满功率自然循环，可以成倍地提高燃料比功率与核燃料增殖速度。本快中子增殖堆改进了俄罗斯称为“天然安全的BREST铅冷快堆设计方案，成为
的热量，完全依靠自然循环将全部裂变热能及停堆后堆芯余热散出，不至对环境产生放射性污染。关键调：快中子堆；核燃料增殖；天然安全，核热泉
中图分类号：TL32
文章标志码：A
文章编号：0258-0918(2012)01-0001-07
Acceleratingfissilefuelbreedingin FBR withnatural safetyfeatures
LU Ying-zhong
(104 Harland Court,Oak Ridge,TN 37830，USA)
Abstract: To guarantee the rapid growth of the Chinese economy in 21 century, nuclear energy should be fully exploited, together with other renewable energies to replace coal and other depletive fossil fuels. Unfortunately, the major Chinese nuclear power plants under construction are mostly PWRs that would consume a lot of natural uranium during their operations. The availability of cheap natural uranium could seriously constraint the Chinese nuclear power development, unless artificial fissile fuelplutonium is supplied
收稿日期：2011-06-07，修回日期：2011-12-05
作者简介：吕应中（1926—一），男，江苏丹阳人，原清华大学教授，1955年筹建原子反应堆专业，1958年后，从事屏蔽实验反应堆设计建造、一体化船用动力堆、杜增殖堆、高温气冷堆和先进融盐高温堆的设计研究，以及能源环境系统分析研究工作