核电厂多种长周期换料策略研究及改进

长周期换料是压水堆堆芯燃料管理策略的重要发展和研究方向,是提高核电厂燃料利用率和经济性的重要途径之一。本文以AP1000核电厂为例,开展了多种长周期换料策略的堆芯燃料管理研究,以实现核电厂16～24个月灵活的长周期换料策略,并为后续的长周期换料策略研究提出改进方向。本文基于同一首循环堆芯装载方案设计,对各种长周期换料策略下的平衡循环堆芯装载方案进行研究,且采用低泄漏布料方式以获得良好的经济性。本文的研究实现了16～24个月灵活的多种长周期换料策略,且通过比较表明,18个月换料策略的燃料利用率与16/20个月交替换料策略的燃料利用率相近,24个月换料策略的燃料利用率相对较低,经分析发现这主要受限于燃料棒燃耗限值和目前商用压水堆燃料的最大富集度限值。因此,提高燃料棒燃耗限值和商用压水堆燃料的最大富集度限值是后续长周期换料策略研究的重要改进方向。