Авторы
Аввакумов А.В., Митенкова Е.Ф., Новиков Н.В.
Организация
Институт проблем безопасного развития атомной энергетики Российской академии наук, Москва, Россия
Аввакумов А.В. – инженер.
Митенкова Е.Ф. – заведующая лабораторией, кандидат физико-математических наук. Контакты: 15191, Москва, Большая Тульская 52. Тел.: (495) 955-23-89; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript..
Новиков Н.В. – старший научный сотрудник, кандидат физико-математических наук.
Аннотация
В работе системы контроля нейтронной мощности реактора ВВЭР используются показания боковых ионизационных камер, размещаемых в бетонной защите реактора далеко за пределами активной зоны. На основании полученных данных формируются сигналы для системы управления и защиты реактора. Расчетный анализ зависимости показаний ионизационных камер от распределения нейтронного потока в активной зоне является довольно сложной задачей переноса нейтронов. Поток нейтронов, вылетающих за пределы активной зоны, многократно ослабляется, имеет место сильная анизотропия рассеяния нейтронов. По своим параметрам эта задача относится к задаче защиты реактора, поэтому для ее решения необходимы прецизионные модели с использованием методов Монте-Карло. В данной работе с помощью кода MCNP5 в двумерной геометрии моделируется перенос нейтронов из активной зоны с учетом реальной геометрии активной зоны ВВЭР-1000, выгородки и размещения датчиков нейтронного потока. Получены весовые функции влияния отдельных ТВС на показания ионизационных камер, расположенных на разном удалении от ТВС.
Ключевые слова
ядерный реактор, активная зона, ВВЭР, выгородка, боковые ионизационные камеры, внезонный датчик нейтронного потока, весовые функции влияния, метод Монте-Карло
Полная версия статьи (PDF)
Список литературы
1. Выговский С.Б., Рябов Н.О., Семенов А.А., Чернов Е.В., Богачек Л.Н. Физические и конструкционные особенности ядерных энергетических установок с ВВЭР. М.: НИЯУ МИФИ, 2011. 376 с.
2. Аввакумов А.В., Вабищевич П.Н., Васильев А.О., Стрижов В.Ф. Численное моделирование нестационарных задач диффузии нейтронов. Математическое моделирование, 2017, том 29, № 7, с. 44–62.
3. Ahn J.G., Hwang H.R. Evaluation of Spatial Weighting Functions for Ex-Core Detectors by Adjoint MCNP Calculation. Proc. 4th Brazilian Meeting on Nuclear Applications. Brazil, 1997, vol. 1.
4. Berki T. Calculation of Spatial Weighting Functions for Ex-Core Detectors of VVER-440 Reactors by Monte Carlo Method. Proc. Int. Conf. Nuclear Energy for New Europe 2003. Slovenia, 2003.
5. Farkas G., Slugen V., Hascik J. Calculation of CPNB44 ex-core detector weighting functions for VVER using MCNP5. Proc. 20th Symposium of AER on VVER Reactor Physics and Reactor Safety. Espoo, Finland, 2010.
6. Zheng Y., Lee D., Zhang P., Lee E., Shin H. Comparisons of SN and Monte-Carlo methods in PWR ex-core detector response simulation. Annals of Nuclear Energy, 2017, vol. 101, pp. 139-150.
7. Pecchia M., Vasiliev A., Ferroukhi H., Pautz A. A Methodology for Evaluating Weighting Functions using MCNP and its Application to PWR Ex-Core Analyses. Annals of Nuclear Energy, 2017, vol. 105, pp. 121-132.
8. X-5 Monte Carlo Team. MCNP – A General Monte Carlo N-Particle Transport Code, version 5, April 2003, CCC-710.
9. Митенкова Е.Ф., Новиков Н.В. Технология прецизионных расчетов для решения нейтронно-физических задач ядерных реакторов. Известия РАН, 2004, №2, с. 72–86.
10. ENDF/B-VII.1 Nuclear Data for Science and Technology: Cross Sections, Covariances, Fission Product Yields and Decay Data. Nuclear Data Sheets, 2011, vol. 112, no. 12, pp. 2887–2996.
УДК 621.039.514
Вопросы атомной науки и техники. Серия: Ядерно-реакторные константы, 2018, выпуск 3, 3:4
