美國(guó)能源部4 月 21 日宣布，洛斯阿拉莫斯國(guó)家實(shí)驗(yàn)室最近進(jìn)行了一系列定制的臨界實(shí)驗(yàn)，以獲取支持 HALEU TRISO 燃料運(yùn)輸?shù)臄?shù)據(jù)。
該項(xiàng)目名為 THETA(TRISO 型 HALEU 燃料運(yùn)輸應(yīng)用實(shí)驗(yàn))，旨在滿足 Kairos Power 公司的需求。Kairos Power 公司正在開(kāi)發(fā)一種以 HALEU TRISO 球形燃料為燃料的氟鹽冷卻反應(yīng)堆。該項(xiàng)目在美國(guó)國(guó)家臨界實(shí)驗(yàn)研究中心 (NCR)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，使用了洛斯阿拉莫斯研究人員于 2024 年首次演示的 Deimos 先進(jìn)反應(yīng)堆試驗(yàn)臺(tái)。
計(jì)劃的一部分：作為美國(guó)能源部“高能低排放反應(yīng)堆可用性計(jì)劃”的一部分，美國(guó)能源部和核管理委員會(huì)正在與國(guó)家實(shí)驗(yàn)室和私營(yíng)企業(yè)合作開(kāi)展高能低排放反應(yīng)堆臨界基準(zhǔn)研究。美國(guó)能源部/核管理委員會(huì)商用規(guī)模高能低排放反應(yīng)堆燃料循環(huán)和運(yùn)輸臨界安全項(xiàng)目(DNCSH)是由美國(guó)能源部核能辦公室、美國(guó)國(guó)家核安全局核臨界安全計(jì)劃和美國(guó)核數(shù)據(jù)計(jì)劃(隸屬于美國(guó)能源部科學(xué)辦公室下屬的核物理辦公室)共同合作開(kāi)展的。
2024 年 8 月，美國(guó)能源部撥款 1700 萬(wàn)美元用于 16 個(gè) DNCSH 實(shí)驗(yàn)和分析項(xiàng)目，預(yù)計(jì)這些項(xiàng)目將獲得臨界數(shù)據(jù)，幫助 NRC 對(duì) HALEU 和燃料基礎(chǔ)設(shè)施(包括包裝和運(yùn)輸容器)進(jìn)行許可和監(jiān)管，這些基礎(chǔ)設(shè)施是演示和部署使用鈾-235 濃度高達(dá) 20% 的 HALEU 燃料的先進(jìn)核反應(yīng)堆所必需的。
項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)由六個(gè)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室牽頭，并與其他實(shí)驗(yàn)室、大學(xué)和多個(gè)行業(yè)合作伙伴合作。THETA 是 2024 年 8 月中標(biāo)的項(xiàng)目之一。
在實(shí)驗(yàn)室中：洛斯阿拉莫斯國(guó)家實(shí)驗(yàn)室 (LANL) 的研究人員首先與 Kairos Power 合作，以確定在基于 HALEU 的 TRISO 燃料運(yùn)輸過(guò)程中，提高核燃料循環(huán)效率和安全性所需的數(shù)據(jù)。根據(jù)項(xiàng)目描述，THETA 旨在解決“對(duì) TRISO 燃料運(yùn)輸異常場(chǎng)景的驗(yàn)證需求，特別是卵石燃料容器/罐的水滲透問(wèn)題。這些場(chǎng)景具有復(fù)雜的中子通量，預(yù)計(jì)會(huì)產(chǎn)生其他燃料形式無(wú)法量化的偏差。此外，針對(duì)運(yùn)輸異常場(chǎng)景所述的基準(zhǔn)測(cè)試也提高了燃料儲(chǔ)存和處理應(yīng)用中水滲透異常的基準(zhǔn)覆蓋率。”
因此，位于內(nèi)華達(dá)國(guó)家安全場(chǎng)址、由洛斯阿拉莫斯國(guó)家實(shí)驗(yàn)室 (LANL) 運(yùn)營(yíng)的內(nèi)華達(dá)國(guó)家核研究中心 (NCERC) 的戴莫斯 (Deimos) 試驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行了改造，使用不銹鋼代替燃料運(yùn)輸容器，并使用聚乙烯模擬水滲透場(chǎng)景及其對(duì)中子慢化的影響。研究人員還使用硼化聚乙烯來(lái)評(píng)估中子吸收劑的有效性。在三周的時(shí)間里，研究人員進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn)，模擬各種運(yùn)輸場(chǎng)景以及中子輻射對(duì)燃料的影響。
“這是首次使用Deimos試驗(yàn)臺(tái)測(cè)試運(yùn)輸場(chǎng)??景，”美國(guó)核燃料循環(huán)代理副助理部長(zhǎng)弗洛里·克瑙夫(Florie Knauf)表示。“從實(shí)驗(yàn)中收集的數(shù)據(jù)將有助于解決與HALEU TRISO燃料運(yùn)輸相關(guān)的關(guān)鍵差距。”
免責(zé)聲明：本網(wǎng)轉(zhuǎn)載自合作媒體、機(jī)構(gòu)或其他網(wǎng)站的信息，登載此文出于傳遞更多信息之目的，并不意味著贊同其觀點(diǎn)或證實(shí)其內(nèi)容的真實(shí)性。本網(wǎng)所有信息僅供參考，不做交易和服務(wù)的根據(jù)。本網(wǎng)內(nèi)容如有侵權(quán)或其它問(wèn)題請(qǐng)及時(shí)告之，本網(wǎng)將及時(shí)修改或刪除。凡以任何方式登錄本網(wǎng)站或直接、間接使用本網(wǎng)站資料者，視為自愿接受本網(wǎng)站聲明的約束。
