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


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

DOI: 10.55176/2414-1038-2021-2-268-280

Авторы

Шлепкин А.С., Морозов А.В, Сахипгареев А.Р., Калякин Д.С.

Организация

АО «Государственный научный центр Российской Федерации – Физико-энергетический институт имени А.И. Лейпунского», Обнинск, Россия

Шлепкин А.С. – младший научный сотрудник. Контакты: 249033, Калужская обл., Обнинск, пл. Бондаренко, 1. Тел.: +7 (484) 399-81-19; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript..
Морозов А.В. – ведущий научный сотрудник, доктор технических наук.
Сахипгареев А.Р. – младший научный сотрудник.
Калякин Д.С. – заместитель начальника лаборатори, кандидат технических наук.

Аннотация

В работе представлены результаты экспериментальных исследований теплофизических (плотность, вязкость) и физико-химических (степень кислотности – pH) свойств водных растворов борной кислоты. Представлен обзор имеющихся литературных данных о влиянии свойств растворов борной кислоты на теплоотвод от активной зоны реактора. Установлено, что имеющиеся сведения носят весьма общий характер и не охватывают весь диапазон параметров (температура, давление, концентрация кислоты), характерных для возможной аварийной ситуации на АЭС с реакторной установкой ВВЭР. Описаны методики и установки для проведения экспериментальных исследований. Представлены результаты экспериментальных исследований. Определена плотность водных растворов борной кислоты с концентрацией
2,5–450 г/кг Н2О при температуре 25–130 °C. Так же получена зависимость исследуемой характеристики от температуры и концентрации. Получены результаты экспериментального исследования кинематической вязкости водных растворов борной кислоты с концентрацией 2,5–200 г/кг Н2О при температуре 25–90 °C. Полная погрешность измерений вязкости водных растворов борной кислоты не превысила 2 %. Определены значения pH водных растворов борной кислоты в диапазоне температур 25–50 и концентраций 2,5–450 г/кг Н2О. Получена зависимость для расчета константы кислотности борной кислоты. Экспериментальные данные по теплофизическим и физико-химическим свойствам водных растворов борной кислоты могут быть использованы для уточнения результатов расчетов аварийных процессов теплоотвода в реакторной установке, проводимых как с использованием одномерных расчетных программ, так и трёхмерных CFD-кодов.

Ключевые слова
ВВЭР, пассивные системы безопасности, активная зона, борная кислота, кристаллизация, вязкость, плотность, степень кислотности

Полная версия статьи (PDF)

Список литературы

УДК 621.039.524:536.24

Вопросы атомной науки и техники. Cерия: Ядерно-реакторные константы, 2021, выпуск 2, 2:18