ВОПРОСЫ АТОМНОЙ НАУКИ И ТЕХНИКИ
ВАНТ. Серия: Ядерно-реакторные константы


Расширенное продолжение серии: Ядерные константы c 1971 года
ISSN 2414-1038 (online)

Авторы

Анфимов А.М.1, Горбунов В.С.1, Кузнецов Д.В.1, Осипов В.С.1, Иванов Е.Н.2, Климонов И.А.2, Кудашов И.Г.2, Мосунова Н.А.2, Усов Э.В. 2

Организация

1Опытное конструкторское бюро машиностроения имени И.И. Африкантова, Нижний Новгород, Россия
2 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем безопасного развития атомной энергетики РАН, Москва, Россия

Анфимов А.М. – инженер-конструктор 1 категории, АО «Опытное конструкторское бюро машиностроения имени И.И. Африкантова». Контакты: 603074, Нижний Новгород, Бурнаковский проезд, 15. Тел.: (831) 246-94-40; e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра..
Горбунов В.С. – к.т.н., ведущий инженер-конструктор, АО «Опытное конструкторское бюро машиностроения имени И.И. Африкантова».
Кузнецов Д.В. – инженер-конструктор 3 категории, АО «Опытное конструкторское бюро машиностроения имени И.И. Африкантова».
Осипов В.С. – к.т.н., начальник отдела, АО «Опытное конструкторское бюро машиностроения имени И.И. Африкантова».
Иванов Е.Н. – инженер, Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем безопасного развития атомной энергетики РАН.
Климонов И.А. – инженер, Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем безопасного развития атомной энергетики РАН.
Кудашов И.Г. – инженер, Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем безопасного развития атомной энергетики РАН.
Мосунова Н.А. – к.ф.-м.н., заведующий отделением, Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем безопасного развития атомной энергетики РАН.
Усов Э.В. – к.т.н., заведующий лабораторией, Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем безопасного развития атомной энергетики РАН.

Аннотация

Системный теплогидравлический код HYDRA-IBRAE/LM/V1 разрабатывается в ИБРАЭ РАН в рамках частного проекта «Коды нового поколения» проектного направления «Прорыв» и ориентирован на моделирование поведения реакторных установок с жидкометаллическим теплоносителем в условиях нормальной эксплуатации, нарушений нормальной эксплуатации и аварийных режимах. Совместно ИБРАЭ РАН и АО «ОКБМ Африкантов» ведутся работы по верификации кода применительно к натриевому теплоносителю на экспериментальных режимах реакторной установки (РУ) БН-600. Для проведения расчетного анализа была разработана нодализационная схема БН-600, позволяющая учитывать основные особенности РУ типа БН: неравномерность температурного состояния твэл по высоте и радиусу активной зоны; теплообмен в межпакетном пространстве активной зоны; теплопередачу между «горячими» и «холодными» камерами реактора, образованными внутриреакторными конструкциями; неравномерность распределения температур теплоносителя по высоте и радиусу верхней камеры смешения и др. Данная статья посвящена верификации кода на режимах, связанных с потерей принудительной циркуляции теплоносителя и переходом на естественную циркуляцию в натриевых контурах установки. Приводятся результаты анализа для следующих режимов: «аварийное расхолаживание на естественной циркуляции при снижении мощности реактора с 19 до 1 % от номинального значения», «аварийное расхолаживание на естественной циркуляции с мощности реактора ~ 50 % от номинального значения». Сравнительный анализ данных режимов подтвердил способность кода HYDRA-IBRAE/LM/V1 адекватно моделировать переходные процессы, характерные для РУ типа БН в момент развития естественной циркуляции в контурах установки и связанные с ухудшением теплоотвода в активной зоне и теплообменном оборудовании.

Ключевые слова
естественная циркуляция, системный теплогидравлический код, натриевый теплоноситель, активная зона, экспериментальные режимы, верификация, аварийное расхолаживание

Полная версия статьи (PDF)

Список литературы

УДК 004.415.53:621.039.586

Вопросы атомной науки и техники. Cерия: Ядерно-реакторные константы, 2016, вып. 4, 4:20