2018, Выпуск 1

Авторы

Зырянова А.А., Метелева Ю.В., Козлов А.В., Селезнев Е.Н., Русских И.М.

Организация

АО «Институт реакторных материалов», Заречный, Россия

Зырянова А.А. – инженер-физик по расчетам и режимам 1 категории.
Метелева Ю.В. – инженер-физик по расчетам и режимам 2 категории.
Козлов А.В. – начальник группы физики и ядерной безопасности. Контакты: 624250, Свердловская обл., Заречный, а/я 29. Тел.: (34377) 3-51-46; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript..
Селезнев Е.Н. – заместитель главного инженера по ядерной и радиационной безопасности.
Русских И.М. – главный инженер.

Аннотация

Одной из проблем, возникающих в процессе эксплуатации реактора с бериллиевым отражателем, является «отравление» блоков бериллиевого отражателя ядрами ⁶Li и ³He, которые обладают свойствами сильного поглотителя тепловых нейтронов. «Отравление» блоков бериллиевого отражателя оказывает влияние на нейтронно-физические характеристики активной зоны, такие как профиль энерговыделения по активной зоне, эффективность рабочих органов системы управления и защиты (РО СУЗ). Кроме того, увеличивается загрузка урана-235 для компенсации потерь реактивности на эффект «отравления» бериллиевого отражателя.
В АО «Институт реакторных материалов» на реакторе ИВВ-2М в качестве отражателя используются блоки из металлического бериллия. Часть из них эксплуатируются с момента физического пуска реактора, который осуществлен 1966 году. Остальные установлены позже. Многие из блоков отражателя на данный момент приобрели нейтронно-физические свойства сильно поглощающих материалов.
Для расчетного определения степени «отравления» бериллиевых блоков необходимо обладать рядом исходных данных – перемещение по ячейкам активной зоны реактора в процессе эксплуатации бериллиевых блоков, значение плотности потока нейтронов в данных ячейках, его изменение в течение времени работы реактора, и все эти параметры необходимо учитывать для каждого блока в отдельности.
Учитывая большой срок эксплуатации бериллиевых блоков определить расчетным путем степень отравления того или иного блока весьма затруднительно. Тем не менее, на реакторе ИВВ-2М проводится ряд мероприятий, направленных на экспериментальное определение степени отравления бериллиевых блоков и на сохранение нейтронно-физических свойств блоков отражателя, имеющих минимальную концентрацию ядер-отравителей.

Ключевые слова
исследовательский ядерный реактор, бериллиевый отражатель, бериллиевые блоки, «отравление», эффективный коэффициент размножения нейтронов, концентрации ядер, «взвешивание», скорость реакций, нейтронно-физические расчеты

Полная версия статьи (PDF)

Список литературы

УДК 621.039.51

Вопросы атомной науки и техники. Серия: Ядерно-реакторные константы, 2018, выпуск 1, 1:1