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


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

DOI: 10.55176/2414-1038-2019-3-210-232

Авторы

Кузина Ю.А., Сорокин А.П.

Организация

Акционерное общество «ГНЦ РФ – Физико-энергетический институт имени А.И. Лейпунского», Обнинск, Россия

Кузина Ю.А. – заместитель генерального директора – директор отделения теплофизики, кандидат технических наук. Контакты: 249033, Калужская обл., Обнинск, пл. Бондаренко, 1. Тел.: (484) 399-86-63; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript..
Сорокин А.П. – главный научный сотрудник, доктор технических наук.

Аннотация

В итоге шестидесятилетнего опыта освоения щелочных жидких металлов — натрия, эвтектических сплавов натрий-калий, лития, цезия, созданы научные основы их применения в ядерной энергетике, научно обоснованы теплогидравлические параметры и высокоэффективные технологические процессы, разработаны аппараты и системы, обеспечившие успешную эксплуатацию принципиально новых ЯЭУ. Основными направлениями исследований явились: теплогидравлика, механизмы турбулентного теплообмена, кипение и конденсация жидких металлов, физическая химия и технология ЖМТ, теплофизические свойства материалов реактора, теплоносителей, анализ и обобщение теплофизических данных, базы экспериментальных данных, тепловые трубы, теплофизика термоэмиссионных преобразователей, высокотемпературных ЯЭУ космического назначения и термоядерных установок. Изложены результаты исследований гидродинамики и теплообмена в каналах сложной формы при нормальных режимах эксплуатации и деформации решетки твэлов. Обосновано снижение коллекторных гидравлических неравномерностей в реакторах, теплообменниках и парогенераторах. Развит поканальный метод теплогидравлического расчета ТВС активной зоны быстрых реакторов для номинальных и неноминальных режимов работы. Разработана теория анизотропного пористого тела для расчетов сложных течений в реакторах, теплообменниках и парогенераторах. Проведены экспериментальные исследования циркуляции и теплообмена в баке реактора при вынужденной циркуляции, в переходных и аварийных режимах с естественной циркуляцией, которые показали стратификацию и пульсации температуры в верхней камере смешения и других узлах реакторной установки. Экспериментально исследованы процессы кипения в большом объеме, трубах и пучках стержней, конденсации жидких металлов, протекание аварийных процессов при течах натрия в парогенераторах и натриевых контурах. Сформулированы задачи дальнейших исследований.

Ключевые слова
щелочные жидкие металлы, быстрые реакторы, эксперимент, расчетные коды, скорость, давление, температура, базы данных, теплогидравлика, безопасность, активная зона, бак реактора, парогенератор, аварийные ситуации

Полная версия статьи (PDF)

Список литературы

УДК 536.24+621.039.553.34

Вопросы атомной науки и техники. Cерия: Ядерно-реакторные константы, 2019, выпуск 3, 3:19