2020, Выпуск 3

DOI: 10.55176/2414-1038-2020-3-51-62

Лапин А.С., Бобряшов А.С., Бландинский В.Ю., Бобров Е.А.

Организация

Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт», Москва, Россия

Лапин А.С. – техник. Контакты: 123182, Москва, пл. Академика Курчатова, 1. Тел.: +7 (915) 129-54-14; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript..
Бобряшов А.С. – техник.
Бландинский В.Ю. – ученый секретарь Курчатовского комплекса перспективной атомной энергетики, кандидат технических наук.
Бобров Е.А. – начальник лаборатории топливных циклов и трансмутации, кандидат технических наук.

Аннотация

В настоящее время атомная энергетика работает в условиях открытого топливного цикла. Одним из важнейших направлений развития ядерной энергетики является замыкание ядерного топливного цикла. Решение этой проблемы возможно с использованием реакторов на быстрых нейтронах. Для достижения этой цели рассмотрена возможность использования реактора с быстро-резонансным спектром нейтронов, охлаждаемого водой сверхкритических параметров (СКД). Реактор СКД может эффективно использоваться в замкнутом ядерном топливном цикле, поскольку дает возможность использовать отработанное топливо и отвальный уран с небольшим добавлением плутония. Рассмотрены варианты компоновки активной зоны с изменением размеров активной зоны и зон воспроизводства. Оценена возможность размещения зон воспроизводства из различных материалов внутри активной зоны. На основе проведенных исследований, выбран приемлемый вариант активной зоны с точки зрения системных характеристик. Для рассмотренной компоновки активной зоны реактора исследована возможность замыкания уран-плутониевого и уран-ториевого топливных циклов. Проведены исследования системных характеристик реакторной установки для следующих вариантов топливных загрузок:
1. Загрузка MOX-топлива в активную зону, обедненный уран в боковой зоне воспроизводства.
2. Загрузка уран-ториевого топлива в активную зону и боковые экраны.

Ключевые слова
теплоноситель сверхкритических параметров, нейтронная физика, замкнутый топливный цикл, системные характеристики, выгорание ядерного топлива, уран-ториевое топливо, коэффициент воспроизводства

Полная версия статьи (PDF)

Список литературы

УДК 621.039.5

Вопросы атомной науки и техники. Cерия: Ядерно-реакторные константы, 2020, выпуск 3, 3:5