随着世界工业的大发展,如何解决能源紧缺问题已经逐步被世界各国提上日程。核能,作为一种清洁、经济、可大规模代替化石燃料的能源,逐渐引起越来越多的人们的重视。但由于上世纪核电站发生的两次事故,让人们对核电站的安全性有了更高的要求。世界上拥有核电厂的一些国家都在致力于堆型的改进,其中一个重要的途径就是非能动安全的设计。加拿大根据其基本国情在特殊的历史条件下开发了压力管式重水堆(PHWR)核电技术。CANDU堆相比一般的压水堆在设计上有显著的区别。这些特点也给它带来了安全方面的诸多优势。加拿大原子能公司(AECL)与清华大学开展了国际合作,以开发新一代的钍基先进坎杜堆(TACR)。本论文工作正是在这一背景之下开展的相关研究。本文为TACR-1000满足非能动安全要求的慢化剂系统进行概念设计,并用热工水力分析程序CATHENA Mod3.5d/Rev2分析反应堆全厂断电事故工况,以评价所设计的系统。本文首先介绍了几种类型的反应堆堆芯余热排出系统,然后对原来设计的TACR的慢化剂余热排出系统存在的问题进行了分析,并建立了用CATHENA程序对慢化剂系统和冷却剂系统进行分析的模型。最后在冷却剂全厂断电事故工况下对模型进行了模拟计算。通过分析慢化剂系统各回路的温度、压力和流量的变化趋势,验证了非能动原理在慢化剂系统设计中的可行性,分析了慢化剂系统冷却堆芯的作用。其中还重点分析了环形水箱在排出堆芯余热过程中的作用。计算结果表明,全厂断电事故工况下,慢化剂系统能够及时排出堆芯余热,环形水箱现有的容积也能保证维持到设计准则规定的时间。本文还对排管压力管间的介质进行了敏感性分析,得出结果:排管压力管间介质的选择对事故工况下慢化剂系统能不能及时冷却堆芯有重要作用。