Авторы
Вологина С.А., Жирнов А.П., Иванюта А.Н., Моисеев А.В., Проухин А.В., Стремин А.В., Палатова М.И.
Организация
Акционерное общество «Ордена Ленина научно-исследовательский конструкторский институт энерготехники имени Н.А. Доллежаля», Москва, Россия
Вологина С.А. – инженер. Контакты: Москва, пл. Академика Доллежаля, д. 1, к. 3. E-mail:
Жирнов А.П. – начальник отдела.
Иванюта А.Н. – начальник группы.
Моисеев А.В. – научный руководитель проекта БРЕСТ-ОД-300, кандидат физико-математических наук.
Проухин А.В. – главный эксперт.
Стремин А.В. – ведущий инженер.
Палатова М.И. – инженер.
Аннотация
Для крупномасштабного развития ядерной энергетики, отвечающей требованиям естественной безопасности, нераспространения, экологической нейтральности и экономичности, требуется создание конкурентоспособного коммерческого энергоблока большой мощности на базе технологии реактора БРЕСТ (РУ БР-1200). Одной из ключевых задач разработки реакторной установки большой мощности с реактором на быстрых нейтронах и свинцовым теплоносителем является обоснование безопасности. Для повышения безопасности РУ БР-1200 при рассмотрении постулированных запроектных аварий целесообразно использовать средство воздействия на реактивность, обеспечивающее пассивный ввод отрицательной реактивности. Поэтому необходимо обоснование наличия и эффективности устройств пассивной обратной связи (УПОС) как средства управления запроектными авариями. Их эффективности должно быть достаточно для исключения плавления оболочек твэлов. Разработка и обоснование эффективности устройств пассивной обратной связи является важнейшим этапом при обосновании безопасности РУ БР-1200. Для анализа эффективности рассмотрены два варианта различных конструкций УПОС – в боковом отражателе и в ТВС центральной подзоны. Функционирование УПОС основано на пассивном принципе действия путем погружения поглощающего материала под собственным весом при уменьшении действия гидродинамической (подъемной) силы со стороны восходящего потока свинцового теплоносителя. УПОС обеспечивают соответствующее снижение мощности при запроектной аварии за счет внесения отрицательной реактивности в случае нахождения УПОС в ТВС центральной подзоны или увеличения утечки нейтронов в случае нахождения УПОС в боковом отражателе. В данной работе проводится расчетный анализ наиболее консервативных постулированных сценариев запроектных аварий. В качестве демонстрации эффективности УПОС приведены результаты расчета аналогичного сценария без работы устройств пассивной обратной связи.
Ключевые слова
устройство пассивной обратной связи, реактор БР-1200, запроектная авария, свинцовый теплоноситель, температура, тепловыделяющая сборка, обоснование безопасности, ЕВКЛИД, переходные процессы
УДК 621.039.58
Вопросы атомной науки и техники. Cерия: Ядерно-реакторные константы, 2025, № 4, c. 101–112