[发明专利]反应堆源项屏蔽分析方法及系统

说明书

本发明提出一种反应堆源项屏蔽分析方法及系统，该方法包括以下步骤：A1：从布置在反应堆堆芯的燃料组件中选取目标三维燃料组件；A2：获取目标三维燃料组件的材料信息；A3：根据材料信息获取对应材料的核素信息，并根据核素信息得到堆芯源项的计算模型；A4：根据计算模型，得到核素信息随时间的变化信息，并存储核素信息随时间的变化信息。本发明能够实现建模的自动化与精细化，提高了反应堆的屏蔽分析精度，并能够实现对单个燃料组件的源项分析。

技术领域

本发明涉及反应堆设计技术领域，特别涉及一种反应堆源项屏蔽分析方法及系统。

背景技术

核电厂内反应堆堆芯由放射性物质组成，而一回路和二回路内的水带走热量的过程中也会造成放射性迁移，因此需要进行核电厂内的放射性及其屏蔽分析，以保障运行人员的安全。

反应堆的源项屏蔽分析，包括电厂内多个系统的源项和屏蔽分析，例如堆芯源项、一回路源项、二回路源项、反应堆主屏蔽、一次屏蔽、二次屏蔽等内容。堆芯源项主要用于分析燃料中核素随时间的变化，传统方法是将堆芯内平均的燃料燃烧信息作为堆芯源项的输入条件，导致分析精度不高，并且无法分别进行每个燃料组件的源项分析。屏蔽计算也是基于堆芯的平均数据做估算，目前工程上尚未有精细对堆芯主屏蔽精细计算的实践方案。

发明内容

本发明旨在至少解决上述技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种反应堆源项屏蔽分析方法，该方法能够实现建模的自动化与精细化，提高了反应堆的屏蔽分析精度，并能够实现对单个燃料组件的源项分析。

本发明的另一个目的在于提出一种反应堆源项屏蔽分析系统。

为了实现上述目的，本发明第一方面的实施例提出了一种反应堆源项屏蔽分析方法，包括以下步骤：A1：从布置在所述反应堆堆芯的燃料组件中选取目标三维燃料组件；A2：获取所述目标三维燃料组件的材料信息；A3：根据所述材料信息获取对应材料的核素信息，并根据所述核素信息得到堆芯源项的计算模型；A4：根据所述计算模型，得到所述核素信息随时间的变化信息，并存储所述核素信息随时间的变化信息。

根据本发明实施例的反应堆源项屏蔽分析方法，基于三维组件信息跟踪技术，对三维组件的详细信息进行跟踪并应用于反应堆源项屏蔽分析计算，实现了建模的自动化与精细化，从而提高了反应堆的屏蔽分析精度；利用预先存储的三维燃料组件信息作为源项、屏蔽计算的输入条件，从而实现对单个燃料组件的源项分析和精细屏蔽计算。

另外，根据本发明上述实施例的反应堆源项屏蔽分析方法还可以具有如下附加的技术特征：

在一些示例中，还包括：B1：构建所述反应堆从堆芯到对外的几何模型；B2：获取所述反应堆中三维燃料组件的三维信息；B3：根据所述三维燃料组件的三维信息和所述几何模型，得到所述反应堆主屏蔽分析的计算模型；B4：根据所述反应堆主屏蔽分析的计算模型得到所述反应堆主屏蔽外的中子和光子空间和能量分布结果。

在一些示例中，所述步骤A2，进一步包括：从预存的三维组件信息存储文件中获取所述目标三维燃料组件的材料信息。

在一些示例中，所述目标三维燃料组件的材料信息包括：材料名称和材料轴向分区信息。

在一些示例中，在所述步骤A3中，根据所述材料信息，从所述预存的三维组件信息存储文件中获取对应材料的核素信息。

在一些示例中，所述步骤A4，进一步包括：根据所述计算模型，通过调用源项分析程序对所述材料的核素信息随时间的变化情况进行计算，以得到所述核素信息随时间的变化信息。

在一些示例中，所述步骤B1，进一步包括：根据所述反应堆的实际布置信息，构建所述反应堆从堆芯到堆外的几何模型。