Авторы
Белоногов М.Н.1,2, Волков И.А.2, Дырда Н.Д.2, Симоненко В.А.2
Организация
1Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина», Екатеринбург, Россия
2Федеральное государственное унитарное предприятие «Российский Федеральный Ядерный Центр – Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики имени академика Е.И. Забабахина», Снежинск, Россия
Белоногов М.Н.1,2 – научный сотрудник. Контакты: 456770, Челябинская область, Снежинск, ул. Васильева 13, а/я. 245. Тел.: (922) 026-10-87; e-mail:
Волков И.А.2 – научный сотрудник.
Дырда Н.Д.2 – начальник группы.
Симоненко В.А.2 – заместитель научного руководителя РФЯЦ-ВНИИТФ, доктор физико-математических наук, профессор, .
Аннотация
В работе представлена концепция блочного расплавносолевого реактора с разделением функций производства и передачи энергии. Установка состоит из нескольких блоков, работающих в параллельном режиме. Каждый блок – замкнутый цилиндрический сосуд, заполненный топливной солью. Тепло снимается посредством прокачки соли-теплоносителя через трубки, установленные внутри объема. При такой организации теплосъема полностью исключается потеря запаздывающих нейтронов, связанная с движением топливной соли, и упрощается организация системы управления и защиты. Конфигурация блока с неподвижной топливной солью позволяет сократить количество контуров до двух.
Установка снабжена подвижными защитными экранами, необходимыми для изолирования блока с целью планового обслуживания, проведения ремонтных работ, либо его замены без остановки реактора. Мощность установки пропорциональна количеству блоков. Это позволяет в широких пределах варьировать полную мощность, что особенно актуально для труднодоступных северных регионов.
Зачастую решение задачи оптимизации компоновки и геометрии активной зоны связано с проведением большого количества многовариантных расчетов. Поэтому была реализована «динамическая» согласованная нейтронно-физическая и теплогидравлическая расчетная модель блока реактора с управляющими параметрами, которая позволила упростить построение геометрии блока и варьировать детализацию расчетной сетки. Разработан и внедрен в модель алгоритм движения органов системы управления и защиты. В работе приведены предварительные нейтронно-физические и теплогидравлические результаты расчета, включающие основные нейтронно-физические характеристики блока реактора, эволюцию нуклидного состава, поля температур и скоростей.
Ключевые слова
быстрый расплавносолевой реактор, активная зона, изотопный состав, нейтронно-физический расчет, теплогидравлика, топливный цикл
УДК 621.039.5
Вопросы атомной науки и техники. Cерия: Ядерно-реакторные константы, 2018, выпуск 1, 1:9