[发明专利]通量移位的反应性控制系统

说明书

用于核反应堆的控制组件包括第一反应性控制组件、第二反应性控制组件以及至少一个驱动机构，第一反应性控制组件具有第一中子调整材料，第二反应性控制组件具有第二中子调整材料，至少一个驱动机构联接到第一中子调整材料和第二中子调整材料。第一中子调整材料和第二中子调整材料相对于核反应堆的燃料区域是选择性地可重新定位的。该至少一个驱动机构配置成穿过燃料区域在不同方向上提供第一中子调整材料和第二中子调整材料，从而使该燃料区域内的通量分布远离第二中子调整材料移位。

相关申请的交叉引用

本申请根据35U.S.C.§119要求于2014年12月31日提交的序列号为62/098,963，名称为“通量移位的反应性控制系统(Flux-Shifting Reactivity Control System)”的美国申请的优先权和权益，并且该申请通过引用以其整体并入本文。

技术领域

本发明总体上涉及核反应堆。

背景

轻水核裂变反应堆可采用通量形成，其重点在于生产毒物(poisons)以控制反应性。通过示例，可以使用短棒以及长棒的方式来轴向地形成通量以衰减堆芯内的氙振荡。通过另一个示例，已经使用成形棒来控制功率分布，但是这样的系统并不以增殖分布为重点。

简要概述

所公开的实施方案包括用于核反应堆的控制组件，核反应堆，用于核反应堆的反应堆堆芯，用于控制核反应堆的方法以及用于制造用于核反应堆的控制组件的方法。

前述内容是概述并且因此可以包含细节的简化、概括、包含和/或省略；因此，本领域技术人员应理解，本概述仅仅是说明性的并且不意图以任何方式是限制性的。除了上文描述的任何说明性的方面、实施方案和特征以外，通过参考附图和以下的详细描述，另外的方面、实施方案和特征将变得明显。本文描述的装置和/或方法和/或其它主题的其它方面、特征和优点在本文陈述的教导中将变得明显。

数个附图的简要说明

为了容易地确定任何特定元件或动作的讨论，参考标记中最有效的数字参考首先引入该元件的图的标记。

图1A是根据一个实施方案的核裂变反应堆的部分剖面的透视图；

图1B是根据一个实施方案的核裂变反应堆的部分剖面的透视图；

图1C是根据一个实施方案的核裂变反应堆的部分剖面的透视图；

图2是根据一个实施方案的用于核裂变反应堆的反应堆堆芯的俯视截面图；

图3是根据一个实施方案的用于核裂变反应堆的反应堆堆芯的侧视截面图；

图4是核裂变反应堆的说明性功率分布图；

图5是根据一个实施方案的用于核裂变反应堆的控制组件的示意图；

图6是根据一个实施方案的用于核裂变反应堆的说明性燃耗(burn-up)分布图；

图7是根据一个实施方案的核裂变反应堆内的中子调整材料(neutron modifyingmaterials)的说明性价值图；

图8A是根据一个实施方案的控制核反应堆的方法的示意图；

图8B是根据一个实施方案的控制核反应堆的方法的示意图；

图8C是根据一个实施方案的控制核反应堆的方法的示意图；

图8D是根据一个实施方案的控制核反应堆的方法的示意图；

图8E是根据一个实施方案的控制核反应堆的方法的示意图；

图8F是根据一个实施方案的控制核反应堆的方法的示意图；

图8G是根据一个实施方案的控制核反应堆的方法的示意图；