EDN: DRXUTG
Авторы
Котов Я.А., Невиница В.А., Фомиченко П.А.
Организация
НИЦ «Курчатовский институт», Москва, Россия
Котов Я.А. – старший научный сотрудник. Контакты: 123183, Москва площадь Курчатова, д. 1. E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript..
Невиница В.А. – руководитель отделения, кандидат технических наук.
Фомиченко П.А. – заместитель руководителя комплекса по науке.
Аннотация
Одним из перспективных вариантов исполнения ТВС быстрого реактора может быть гетерогенная кассета, состоящая из твэлов двух типов: топливных (содержащих МОКС-топливо) и воспроизводящих (содержащих оксид отвального урана или его легированный сплав). Такое топливо прежде всего позволяет повысить воспроизводство в активной зоне за счет использования более плотного топлива в воспроизводящих твэлах, а также осуществлять их раздельную переработку. Это открывает возможности дополнительной оптимизации топливных потоков в замкнутых топливных циклах за счет использования разных времен выдержки, технологий переработки и т. д.
Рассматривая задачи выжигания минорных актинидов в быстрых реакторах, можно выделить два метода: гомогенный и гетерогенный. В то же время ТВС с внутрикассетной гетерогенностью также может быть использована для выжигания минорных актинидов за счет их размещения в топливных или воспроизводящих твэлах. Такой подход позволяет сочетать преимущества гетерогенного и гомогенного размещения минорных актиноидов для выжигания в активной зоне реакторе на быстрых нейтронах. Данная работа посвящена исследованию выжигания минорных актинидов (Np и Am) путем добавления их в воспроизводящие (сырьевые) твэлы гетерогенной кассеты БН-1200, что позволит получить ряд преимуществ.
Ключевые слова
внутрикассетная гетерогенность, БН-1200, выжигание минорных актинидов, замкнутый топливный цикл, металлическое топливо, боросиликатное стекло, запас реактивности
Полная версия статьи (PDF)
Список литературы
- Зверков Ю.А., Слесарев И.С., Стукалов В.А., Субботин С.А. Топливная сборка быстрого реактора. Авторское свидетельство SU 1003676 A, 1986.
- Новиков В.М., Слесарев И.С., Алексеев П.Н., Субботин С.А., Игнатьев В.В. Ядерные реакторы повышенной безопасности. М.: Энергоатомиздат, 1993.
- Белов С.Б., Киселёв А.В., Марова Е.В., Фаракшин М.Р., Фролов В.М., Малышева И.В., Перегудов А.А., Семёнов М.Ю., Стогов В.Ю., Цибуля А.М., Алексеев П.Н., Бояринов В.Ф., Зизин М.Н., Невиница В.А., Тимошинов А.В., Фомиченко П.А. Результаты тестовых расчётов нейтронно-физических процессов при движении одиночных стержней СУЗ в реакторе типа БН-1200. Вопросы атомной науки и техники. Cерия: Физика ядерных реакторов, 2014, вып. 4(37), с. 66.
- Andrianova E.A., Grol A.V., Kotov Ya.A., Fomichenko P.A., Nevinitsa V.A., Subbotin S.A., Potential Role of Fast Reactors with Heterogeneous Fuel Assembly in Development Nuclear Power Structure. Proc. of the International Conference on Fast Reactors and Related Fuel Cycles: Next Generation Nuclear Systems for Sustainable Development (FR22). Vienna, Austria, 19–22 April, 2022, IAEA-CN-291-15. Available at: https://conferences.iaea.org/event/218/contributions/18773/ (accessed 16.04.2022).
- Yaroslavtseva L.N. Software Complex JAR for Calculation of Neutron-Physical Characteristics of Nuclear Reactors. Problems of Atomic Science and Engineering. Ser. Physics and Technology of Nuclear Reactors, 1983, issue 8(37), p. 47.
- Leppänen J. et al. The Serpent Monte Carlo code: Status, development and applications in 2013. Ann. Nucl. Energy, 2015, vol. 82, pp. 142–150.
- Изменения в федеральные нормы и правила в области использования атомной энергии «Сбор, переработка, хранение и кондиционирование ЖРО. Требования безопасности» (НП-019–15). Ядерная и радиационная безопасность. Проекты нормативных документов, 2016, № 3(81), с. 1–3.
УДК 621.039.5
Вопросы атомной науки и техники. Cерия: Ядерно-реакторные константы, 2023, № 2, c. 102–110
