发布时间：2016-12-08

文章标题：NUSOL的超临界CO2反应堆瞬态分析程序SCTRAN-CO2研发成功

内容：

近日，NUSOL在原有超临界水堆分析程序SCTRAN的基础上，成功研发了超临界二氧化碳直接循环快堆瞬态分析程序SCTRAN/CO2。该程序能全面分析计算超临界二氧化碳直接循环快堆的各种瞬态特性，为该堆的研发提供参考。

超临界二氧化碳直接循环快堆（Supercritical Carbon Dioxide Direct Cycle Gas Fast Reactor，以下简称SC-GFR）具有热效率高、系统简单紧凑等优点，是非常有前景的第四代核反应堆概念。SC-GFR采用布雷顿循环作为能量转换系统，整个系统由反应堆、回热器、冷却器、压缩机、透平等部分组成。SC-GFR的冷却剂运行于20MPa压力下，循环中压缩机入口的二氧化碳状态接近于临界点。在这种运行状态下，进入压缩机的二氧化碳密度大（约为600kg/m³），且可压缩系数低。因此，SC-GFR的布雷顿循环中压缩机功耗低，可有效提高SC-GFR的循环效率，达到45%~50%。在SC-GFR的循环回路中，超临界二氧化碳的体积流量低，约为氦气循环的五分之一，其循环部件布置更加紧凑，特别是透平机械部分。SC-GFR采用直接冷却循环，取消了蒸汽发生器、大型热交换器等设备，系统简单。循环回路中的机械设备比较小，其主要设备的启动和机动响应时间大大降低，有利于灵活及时地调整反应堆循环的运行状态。基于上述优点，SC-GFR概念既可用于开发不同功率水平的高效率商用反应堆，也可以成为核潜艇、核航母等要求设备体积小、功率变化及时的军用设备的动力推动设备，具有广阔的市场应用前景。