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


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

Авторы

Артемов В.Г., Зинатуллин Р.Э.

Организация

ФГУП «Научно-Исследовательский Технологический Институт им. А.П. Александрова», Сосновый Бор, Россия

Артемов В.Г. – заведующий лабораторией, кандидат технических наук, ФГУП «Научно-Исследовательский Технологический Институт им. А.П. Александрова». Контакты: 188540, Сосновый Бор, Ленинградской обл., Копорское шоссе, 72. Тел.: (81369) 6-08-83; e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра..
Зинатуллин Р.Э. – старший научный сотрудник, ФГУП «Научно-Исследовательский Технологический Институт им. А.П. Александрова».

Аннотация

Для контроля подкритичности хранилища отработавшего ядерного топлива (ХОЯТ) Ленинградской атомной станции внедряются экспериментальные методы. Как наиболее перспективный выбран импульсный метод определения декремента затухания нейтронного потока – модифицированный α-метод Симмонса–Кинга.

В статье представлены результаты расчётных исследований, на основе которых установлена связь измеренного декремента затухания с параметрами, позволяющими сделать заключения о ядерной безопасности ХОЯТ. В уплотнённых фрагментах хранилища должно размещается только топливо с выгоранием не ниже предельного, для которого ещё выполняются требования ядерной безопасности. Предельное значение выгорания топлива определяется из условия, что эффективный коэффициент размножения нейтронов в постулируемых авариях не должен превышать 0,95.

Были проведены расчёты, имитирующие эксперименты с импульсным источником нейтронов, для топлива разной глубины выгорания. Установлено, что с увеличением глубины выгорания топлива практически линейно увеличивается абсолютное значение декремента затухания нейтронного потока.

На основе расчётных исследований определены граничные значения декремента затухания, которые соответствуют предельной глубине выгорания топлива.

Исходя из этого, сформулирован критерий: если измеренные значения декремента затухания лежат выше граничных значений, то для хранилища будут выполняться требования ядерной безопасности.

Расчётные исследования показали, что максимальное значение коэффициента размножения нейтронов, которое может быть достигнуто при развитии аварийных ситуаций, и значение декремента затухания, измеренное в фрагментах ХОЯТ в условиях нормальной эксплуатации, связаны линейной зависимостью. Эта закономерность позволяет по результатам измерений оценить коэффициент размножения в постулируемых авариях и оперативно оценить выполнение требований ядерной безопасности в хранилище. Показано, что выявленная закономерность справедлива для широкой области выгорания топлива, охватывающей реальную номенклатуру ТВС ХОЯТ.

Таким образом, полученные результаты подтвердили, что импульсные эксперименты являются достаточно эффективным инструментом для контроля выполнения требования ядерной безопасности в условиях ХОЯТ РБМК.

Ключевые слова
ХОЯТ РБМК, импульсный метод, расчетное моделирование, контроль ядерной безопасности, подкритичность, глубина выгорания топлива

Полная версия статьи (PDF)

Список литературы

УДК 621.039

Вопросы атомной науки и техники. Cерия: Ядерно-реакторные константы, 2017, вып. 2, 2:6