Return to search

Feasibility of HALEU-loaded Breed-and-Burn Molten Salt Fast Reactor without Online Actinide Treatment / Genomförbarhet av HALEU-laddad ras- och brännsmält salt snabbreaktor utan onlineaktinidbehandling

Molten Salt Fast Reactors (MSFRs) have prominent advantages such as fuel breeding, nuclear waste transmutation, and inherent safety. They are the only liquid-fueled nuclear reactors currently receiving significant attention as fourth-generation advanced nuclear systems. To address the challenges of short operational lifetimes and proliferation issues during online fuel processing, the breed-and-burn (B&B) MSFR is among the most promising advanced reactor types. In this study, a large-volume B&B MSFR model without online actinide element treatment was simulated and analyzed using the Monte Carlo simulation software SERPENT, considering different power levels and sizes of the inactive core. The results demonstrate that, under otherwise identical conditions, the operational lifetime and conversion ratio of MSFRs increase with decreasing power levels and increasing the size of the inactive core. These findings provide a foundation and theoretical basis for achieving B&B MSFRs without online actinide element treatment. / Smält saltsnabbreaktorer (MSFRs) har framträdande fördelar såsom bränsleförädling, transmutation av kärnavfall och inneboende säkerhet. De är de enda flytande drivna kärnreaktorerna som för närvarande får betydande uppmärksamhet som fjärde generationens avancerade kärnkraftverk. För att möta utmaningarna med korta driftstider och spridningsproblem vid online bränslebearbetning är rask-och-bränning (B&B) MSFR bland de mest lovande avancerade reaktortyperna. I denna studie simulerades och analyserades en storskalig B&B MSFR-modell utan behandling av aktinidelement online med hjälp av Monte Carlo simuleringsprogramvaran SERPENT, med hänsyn till olika effektnivåer och storlekar på den inaktiva kärnan. Resultaten visar att livslängden och konverteringsförhållandet för MSFRs ökar under annars identiska förhållanden i takt med att effektnivåerna minskar och storleken på den inaktiva kärnan ökar. Dessa resultat ger en grund och teoretisk grund för att uppnå B&B MSFRs utan behandling av aktinidelement online.

Identiferoai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-340462
Date January 2023
CreatorsShi, Lei
PublisherKTH, Fysik
Source SetsDiVA Archive at Upsalla University
LanguageEnglish
Detected LanguageSwedish
TypeStudent thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text
Formatapplication/pdf
Rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
RelationTRITA-SCI-GRU ; 2023:410

Page generated in 0.0023 seconds