2021年9月-12月,课题组核工组的师生参加了由液态燃料反应堆严重事故建模与安全评估项目(SAMOSAFER)发起的国际熔盐反应堆在线课程(MSR Online School)。该课程旨为核工程和技术领域的硕博士以及专业人士提供熔盐堆技术的学习交流平台。本次在线课程分为7个模块内容,分别是熔盐堆中子学、热工水力学、多物理场耦合计算、热化学、熔盐堆设计、熔盐堆控制以及熔盐堆安全方面。在线课程共邀请了14位熔盐堆研究领域的学者。
9月9日:熔盐堆中子学:熔盐堆中子学模型基础
9月16日:对比压水堆、钠冷快堆以及液态熔盐堆的异同点:熔盐堆热工水力的特殊现象以及CFD模拟方法。
10月13日:MSFR中子学-水力学耦合求解过程以及耦合程序求解流程。介绍了MSR耦合上关注的重点内容以及不同的耦合策略,并概述了MSRE(熔盐实验堆,热堆)、MSFR两种不同熔盐堆在核热耦合过程和结果。
10月26日:第一部分介绍MSR中电位酸度图含义,构造方法以及局限性;第二部分概述了计算热力学的理论及其应用,并介绍了多种计算热力学求解软件。
11月3日:MSR发展历史、堆芯的设计、MSFR系统设计研究以及演示介绍。
11月17日:MSFR电源系统特点和结构。MSFR启动特性,启动过程中可能的反应性引入对启动过程的影响。
12月7日:以MSR为例,介绍了反应堆安全的三点设计一般性原则。概述了MSR设计安全的主要因素及解决方案。安全计算上的一些方法。
熔盐堆核能系统是第四代核反应堆的六种堆型之一,包括钍基核燃料、熔盐堆、核能综合利用3个子系统,具有固有安全性高、能量利用效率高、可实现核燃料增殖、核废料嬗变等优点。与第三代核技术相比,熔盐堆更安全,也更灵活,冷却剂为氟化盐,冷却后即变为固态盐,既不易泄漏,又不会与水源接触导致污染。同时,由于不依赖水源,使得反应堆选址更加自由。由于熔盐堆的这些优势,其在空间核反应堆电源的应用方面具有重要的前景。