熔盐堆
以熔盐为主要冷却剂或燃料的一类核裂变反应 / 维基百科,自由的 encyclopedia
熔盐堆(英语:molten salt reactor, MSR)是核裂变反应堆的一种,属于第四代反应堆,其主冷却剂以至燃料本身都是熔盐混合物,它可以在高温下工作(可获得更高的热效率)时保持低蒸气压,从而降低机械应力,提高安全性,并且比熔融钠冷却剂活性低。[1] 对第四代反应堆设计的更多研究开始重新引起人们对该技术的兴趣,多个国家都有项目,截至2021年9月,中国即将启动其液态燃料钍基熔盐实验堆(TMSR-LF1)[2][3]。
核燃料既可以是固体燃料棒,也可以溶于主冷却剂中,从而无需制造燃料棒,简化反应堆结构,使燃耗均匀化,并允许在线燃料后处理。在许多设计方案中以如四氟化铀等溶于熔融的氟化物盐为核燃料。炉芯用石墨做慢化剂,熔盐流体在其中达到临界。许多现代设计方案采用陶瓷燃料在石墨基质中均匀分布,熔盐提供低压高温冷却的形式。熔盐更有效地将热量带出炉芯,减少对泵、管道的需求,并因此而的缩小炉芯的尺寸。
在20世纪50年代这是新构想然而后续种种时代原因被美苏两国放弃,其他国家又缺乏预算和技术研发,导致停顿,但随着新材料工程的出现与时代要求变迁,这一技术重新受到了关注。[4] 美国早期的“飞行器反应堆试验(英语:Aircraft Reactor Experiment)(1954)”的主要动因在于熔盐反应堆尺寸小,而“熔盐反应堆试验(英语:Molten-Salt Reactor Experiment)(1965-69)”是钍燃料循环(英语:thorium fuel cycle)增殖反应堆核电站的样机,但最后都没有再持续发展。