Авторы
Загорулько Ю.И., Ганичев Н.С., Жмурин В.Г., Кащеев М.В.
Организация
АО «Государственный научный центр Российской Федерации – Физико-энергетический институт имени А.И. Лейпунского», Обнинск, Россия
Загорулько Ю.И. – ведущий научный сотрудник, кандидат технических наук. Контакты: 249033, Калужская область, Обнинск, пл. Бондаренко 1, Тел.: (484) 399-80-84, e-mail:
Ганичев Н.С. – инженер-исследователь I категории.
Жмурин В.Г. – ведущий инженер.
Кащеев М.В. – старший научный сотрудник, кандидат технических наук.
Аннотация
В статье представлены результаты исследований конечного состояния имитатора 19-стержневой сборки после эксперимента, в котором моделировалась неконтролируемая потеря расхода натрия. Эксперимент проводился на стенде «Плутон» при исходной температуре натрия 823 К. Кориум моделировался расплавом продуктов термитной реакции (Fe + Al2O3, Т = 3100 К). Наряду с общей картиной разрушения имитаторов твэлов исследовались распределения материалов по высоте сборки, явления блокировки и выход материалов за пределы сборки. Анализ экспериментальных результатов показал, что основными механизмами разрушения оболочки имитаторов твэлов являются температурные напряжения и плавление материала. Динамические эффекты, обусловленные термическим взаимодействием имитатора кориума с натрием ответственны за конечное перераспределение материалов внутри сборки и их выброс за её пределы (80–85 % от исходной массы термитной смеси). В придонной части сборки была обнаружена практически полная её блокировка, состав материалов которой практически соответствовал составу материалов оболочек имитаторов твэлов.
Ключевые слова
плавление, деградация, топливная сборка, аварии, ядерные реакторы на быстрых нейтронах, безопасность, термит, кориум, блокировки сечение потока, термическое взаимодействие, распределение материалов
УДК 621.039.586
Вопросы атомной науки и техники. Cерия: Ядерно-реакторные константы, 2016, вып. 5, 5:11