电厂功率 暂定电厂的规模为600MWe,因为在目前完全互联的欧洲电网上,只有几百MWe规模的电厂才有经济生命力。此外,基准电厂的规模再大,需要的铅量更大,而且增加了反应堆容器及与支撑结构相关的机械载荷。
冷却剂 俄罗斯和世界其他地方有大量的LBE(铅铋共晶体)经验基础。但与铋相比,铅更丰富(而且不贵)进而更有效。在部署大量反应堆的情况下,选择纯铅作冷却剂提高了可持续性。 较之LBE,纯铅作冷却剂的活化产物、产生高放射性进而产生余热的Po的数量更少。因此,冷却剂中没有铋减少了与衰变热排出相关的问题。 使用纯铅要求更高温运行。对于LBE,为改善电厂效率、避免低温下结构材料受快中子通量制约过份脆化,通常也要提高运行温度。选择池式反应堆结构,降低了铅凝固的风险。 因此,采用纯铅作冷却剂是自然的发展。
冷却剂循环 反应堆大功率暗示采用强制循环缩短反应堆容器的高度,借以避免冷却剂质量过多,进而减轻反应堆容器的机械载荷。 铅作冷却剂有良好的中子学性能,铅冷堆的燃料棒类似于轻水堆,可比钠作冷却剂空间距离更大,进而导致穿过堆芯的压降较小。因此,尽管铅的密度较高,需要的泵压头仍可保持较小(1-2巴),降低了泵的功率。 欧洲80 MW LBE冷却的实验性加速器驱动系统(XADS)选择简单的带24个平行升井管道的气体提升泵系统代替机械泵,强化主冷却剂自然循环到规定的流量。在意大利大型LBE循环实验装置(CIRCE)内曾进行全尺寸升井管道气体提升系统部件试验。结果证明气体提升适用于小功率反应堆,流量更高时效率下降,说明对ELSY这种大型电厂的适应性可疑。因此ELSY使用机械泵更合适。
余热排出 按照预计,主系统压力损失较小而铅的热力学特性良好,可以利用自然循环排出衰变热。
堆芯热循环 提议的热循环包括 就发电热效率而言,取消中间冷却剂系统可补偿降低堆芯出口温度的影响(比超凤凰钠冷堆低62K)。实际上,即使更低的蒸汽温度仍有可能采用超临界循环。 图4将设想的热循环与欧洲LBE实验外推的工艺技术限值进行了比较。将进行预期的研究与开发(R&D)活动,证实对结构材料铅比LBE腐蚀性更小。反应堆容器设计在 图4 |
Powered by Discuz! X3.2 © 2001-2013 Comsenz Inc.