Авторы
Алексеев В.В., Сорокин А.П., Кузина Ю.А.
Организация
АО «Государственный научный центр Российской Федерации – Физико-энергетический институт имени А.И. Лейпунского», Обнинск, Россия
Алексеев В.В. – главный научный сотрудник, доктор технических наук. Контакты: 249033, Калужская обл., Обнинск, пл. Бондаренко, 1. Тел.: (484) 399-42-34; e-mail:
Сорокин А.П. – главный научный сотрудник, доктор технических наук.
Кузина Ю.А. – начальник отделения ядерной энергетики, кандидат технических наук.
Аннотация
Перенос трития в контурах ЯЭУ приводит к увеличению дозовой нагрузки для обслуживающего персонала и дополнительному загрязнению окружающей среды. Поэтому важно иметь оценки распределения трития в контурах быстрых реакторов и его выхода через стенки натриевых контуров в другие среды, а также его накопления в холодных ловушках. Перенос и распределение трития в натриевых контурах прямо связано с содержанием протия в натрии. Поэтому, одновременно с тритием, существует необходимость оценки поступления и массопереноса водорода в контурах с натрием. В статье представлен анализ основных закономерностей поведения трития в натриевых контурах быстрых реакторов, а также данные о распределении трития в контурах ЯЭУ, поступлении в третий контур и окружающую среду, накоплении в холодных ловушках. Приведены результаты расчетов для установок БН-350, БН-600, БН-1200, МБИР и Феникс. Концентрация трития в натрии определялась по результатам измерений его активности в газе-носителе, омывающем водородопроницаемую мембрану, погруженную одной стороной в теплоноситель. Количественное определение трития заключалось в радиометрической регистрации его излучения газовым проточным пропорциональным счетчиком. Проведены измерения содержания трития в аргоне газовой полости бака насоса. Имеет место существенное расхождение между расчетной и измеренной активностью трития в защитном газе. В газовой полости натриевого контура повышенное содержание водорода приводит к увеличению поступления трития из натрия и повышению его концентрации в защитном газе до величины, многократно превышающей расчетные значения. Получены данные по проницаемости трития через конструкционные материалы.
Ключевые слова
натриевый теплоноситель, тритий, водород, аргон, защитный газ, температура, холодная ловушка, массоперенос, концентрация, проницаемость изотопов водорода
УДК 621.039.534
Вопросы атомной науки и техники. Cерия: Ядерно-реакторные константы, 2024, № 1, c. 107–122