2020, Выпуск 1

DOI: 10.55176/2414-1038-2020-1-120-131

Авторы

Дорохович С.Л., Зайцев А.А., Кащеев М.В., Левченко В.А.

Организация

ООО ЭНИМЦ «Моделирующие системы», Обнинск, Россия

Дорохович С.Л. — главный инженер, кандидат технических наук, доцент.
Зайцев А.А. — начальник лаборатории, кандидат технических наук.
Кащеев М.В. — ведущий научный сотрудник, доктор технических наук, доцент. Контакты: 249034, Обнинск, Калужская обл., пр-т Ленина, 133. Тел.: (484) 396-03-61; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript...
Левченко В.А. — директор, кандидат технических наук, ООО ЭНИМЦ «Моделирующие системы».

Аннотация

Рассмотрена безопасность реакторной установки «Мастер» в условиях блокировки проходного сечения технологического канала в виде трубки Фильда. Выполнена оценка возможности расхолаживания отдельного технологического канала в пассивном режиме с учетом наличия теплопроводящей циркониевой матрицы.
Отмечено, что проект энергоблока с реактором «Мастер» мощностью 30 МВт имеет все предпосылки к успешному применению. Дано общее описание энергоблока.
Сформулирована математическая постановка задачи. Температуры в сборке с усредненными свойствами и в циркониевой матрице (сплав Э-110) описываются дифференциальными уравнениями теплопроводности с соответствующими начальными и граничными условиями. Температуры во внешнем и внутреннем каналах трубки Фильда рассчитываются по точечной модели и зависят только от времени. Математическая постановка также включает уравнение для определения расхода теплоносителя в контуре естественной циркуляции.
Температуры в сборке и циркониевой матрице определены с помощью метода прогонки. Система уравнений для определения температур в каналах решена аналитически в квазистационарном приближении с использованием преобразования Лапласа.
Разработанная математическая модель реализована в программе ТК. Расчеты показали, что температура топлива остается относительно низкой и не происходит расплавления тепловыделяющих элементов.

Ключевые слова
реактор «Мастер», технологический канал, трубка Фильда, блокировка проходного сечения, естественная конвекция, циркониевая матрица, математическая модель, температура топлива, кипение теплоносителя, квазистационарное приближение, преобразование Лапласа

Полная версия статьи (PDF)

Список литературы

УДК 621.039.586

Вопросы атомной науки и техники. Cерия: Ядерно-реакторные константы, 2020, выпуск 1, 1:11