2020, Выпуск 3

DOI: 10.55176/2414-1038-2020-3-63-67

Авторы

Алимов Ю.В., Галеева Н.М., Давыдов В.К., Жирнов А.П., Кузнецов П.Б., Рождественский И.М.

Организация

АО «Научно-исследовательский и конструкторский институт энерготехники имени Н.А. Доллежаля», Москва, Россия

Жирнов А.П. – заместитель начальника отдела. Контакты: 107140, Москва, ул. М. Красносельская д. 2/8. Тел.: +7 (499) 763-02-66; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript..
Алимов Ю.В. – старший научный сотрудник.
Галеева Н.М. – инженер.
Давыдов В.К. – старший научный сотрудник.
Кузнецов П.Б. – старший научный сотрудник.
Рождественский И.М. – ведущий инженер.
Научно-исследовательский конструкторский институт энерготехники им. Н.А. Доллежаля.

Аннотация

Структура российской ядерной энергетики включает в себя реакторы с различным проектным обогащением топлива. Существует возможность смешивания в определенных пропорциях ядерное топливо различных реакторов, тем самым замыкая ЯТЦ. Регенерированный уран является продуктом радиохимической переработки облученного ядерного топлива с ЯТ высокого начального обогащения. В реакторе РБМК-1000 планируется использование уран-эрбиевого топлива на основе регенерированного урана. В ОЯТ наряду с ²³⁵U и ²³⁸U присутствуют неделящиеся балластные изотопы урана – ^{232, 234, 236}U. Изотопы ^{232, 234}U обладают относительно высокой радиоактивностью и их наличие приводит к увеличению мощности дозы ионизирующего излучения, но ввиду их малого содержания в топливе не оказывает влияния на баланс нейтронов, коэффициент размножения нейтронов и запас реактивности. Наличие значительного количества ²³⁶U требует дополнительного обогащения по ²³⁵U из-за повышения вероятности непроизводительного поглощения нейтронов ядрами ²³⁶U. Это поглощение без деления приводит к снижению коэффициента размножения нейтронов, запаса реактивности в свежем топливе и уменьшению выгорания выгружаемого топлива. Анализ влияния повышенного содержания четных изотопов урана на нейтронно-физические характеристики реактора и выгорание топлива позволяет определить величину дополнительного обогащения топлива по ²³⁵U для компенсации отрицательного влияния ²³⁶U на нейтронно-физические характеристики реактора РБМК-1000.

Ключевые слова
реактор РБМК-1000, регенерированный уран, уран-эрбиевое топливо, нейтронно-физические характеристики реактора, изотопы урана, коэффициент размножения нейтронов, паровой коэффициент реактивности, ТВС-ПЧИ, штатная ТВС

Полная версия статьи (PDF)

Список литературы

УДК 621.039.51

Вопросы атомной науки и техники. Cерия: Ядерно-реакторные константы, 2020, выпуск 3, 3:6