平衡燃料循環

AP1000堆芯設計的燃料循環長度範圍比較大，短的6個月，長的可以達到24個月。選擇最佳燃料循環長度是一個複雜的最佳化過程，需要考慮多方面的因素，包括：電網的季節性需求，發電設備的可用性，電網的傳輸能力，運行和維護的成本構成，換料停堆對發電和停電的影響，以及對容量因子的影響。一般來說較長的燃料循環長度，經濟性更好。世界上大多數地區以基本負荷運行的核電廠的最佳循環長度為18個月。因此，在三門和海陽工程韻燃料管理設計中都採用18個月的燃料循環。西屋公司對這些電廠所在的區域根據從亞熱帶到熱帶的氣候變化，對18個月的循環長度進行了一些調整。對於中國夏天較長較熱的地方，西屋公司還設計了循環長度為16和20個月交替的換料策略，這樣使得換料時間在早春或者晚秋，避免了在夏季較長的用電高峰時停堆。這種1 6和20個月交替的換料策略的燃料循環成本不同於純24個月的換料周期，與18個月換料周期更為相近。

基本介紹

• 中文名：平衡燃料循環
• 外文名：Equilibrium Fuel Cycle

分類

第一種是標準的18個月換料方案。

第二種是16個月和20個月交替的換料方案。

18個月換料方案

該方案採用64盒相同的換料組件裝卸方式，每次換料時卸出的燃料組件數與新進堆的燃料組件數每個循環都相同。18個月平衡循環堆芯裝載方案可實現510 EFPD的目標壽期要求。假定換料期名義值為3個星期（21天），則18個月的燃料循環能夠實現97%的容量因子。510 EFPD酌循環長度對應的循環鈾燃耗為20603 MWd/Mt。

18個月平衡循環新組件的235U平均富集度為4.5417 w/o，每個組件的平均初始鈾裝量為535. 99 kg。共使用7616根IFBA，用於堆芯功率分布控制和慢化劑溫度係數控制。18個月平衡循環堆芯燃料管理滿足功率分布以及其他適用於AP1000的限制要求。無論是基本負荷或者負荷跟蹤運行，堆芯具有足夠的功率峰值因子裕量。

16個月和20個月交替的換料方案

16個月循環時裝人57盒新組件，卸料後裝入72盒新組件，運行的循環長度為20個月。20個月的循環運行結束後，下一循環又是16個月的循環長度，如此交替。這種設計模式是為了使得反應堆運行在用電高峰季節，而將換料期安排在用電較少的季節。16個月和20個月交替的換料策略表明了AP1000具有實現燃料循環長度大幅度變化的能力。