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每个研究堆都有特殊用途，研究堆的设计和运行都有鲜明的特殊性和用途的导向性。因此，研究堆的设计和运行管理往往比常规的核动力反应堆更复杂及多样化，其临界安全问题是研究堆的核心问题。总体上看，研究堆结构比动力堆简单，一般也运行在低温度下。由于研究堆装载较少的燃料，堆功率一般比较小，因此潜在的放射性裂变产物总量比核动力反应堆少得多，一般研究堆发生堆芯严重损坏并造成放射性裂变产物大规模释放的风险也比核动力反应堆小。
