EDN: KHCTPG
Авторы
Жирнов А.П., Ламанов С.А., Моисеев А.В., Солдатов Е.О., Юферева В.А.
Организация
Акционерное общество «Ордена Ленина научно-исследовательский конструкторский институт энерготехники имени Н.А. Доллежаля», Москва, Россия
Жирнов А.П. – начальник отдела.
Ламанов С.А. – инженер 2 категории. Контакты: Москва, пл. Академика Доллежаля, д. 1, к. 3. E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript..
Моисеев А.В. — научный руководитель проекта БРЕСТ-ОД-300, кандидат физико-математических наук.
Солдатов Е.О. –начальник группы.
Юферева В.А. – начальник группы.
Аннотация
В статье проведено исследование пространственных эффектов, связанных с изменением во времени пространственного распределения нейтронного поля в активной зоне реактора при измерении эффективности органов СУЗ. В особенности эти эффекты значительно проявляются в уплощенных активных зонах быстрых реакторов. Проведен расчетный анализ серии экспериментов по измерению эффективности макетов органов СУЗ на сборке БФС-88 на критическом стенде БФС-2, которая была разработана для полномасштабного моделирования активной зоны реактора БРЕСТ-ОД-300. Измерения проводились по двум методам: методу обратного умножения и методу «разгон – сброс». Определены отклонения значений эффективности РО СУЗ, полученные по расчетам условно-критической задачи, от экспериментальных значений, проведен анализ пространственных эффектов. Проведено моделирование измерений эффективности стержней-поглотителей путем расчета пространственной кинетики сборки при вводе стержней с использованием программы-реактиметра с учетом мест расположения детекторов в эксперименте. Изучено влияние взаимного расположения детекторов и вводимых органов СУЗ на регистрируемую детекторами реактивность. Полученные с учетом мест расположения детекторов пространственные эффекты, т. е. отклонения эффективности СУЗ, рассчитанной по показаниям детектора, от эффективности, рассчитанной по изменению среднего по активной зоне потока нейтронов, составляют до 27 % при измерении групп СУЗ. Показано, что расчетное соотношение эффективностей органов СУЗ по различным детекторам совпадает с экспериментальным. Моделирование измерений выполнено с использованием системы проектных кодов, разработанной в АО «НИКИЭТ», включающей аттестованный диффузионный программный комплекс FACT-BR и аттестованный прецизионный программный комплекс MCU-BR.
Ключевые слова
пространственная кинетика, реактивность, органы регулирования, запаздывающие нейтроны, быстрые реакторы, БРЕСТ-ОД-300, нейтронно-физические характеристики
Полная версия статьи (PDF)
Список литературы
- Грачев А.В., Канунников Ю.С., Кулабухов Ю.С. и др. Цифровой реактиметр для ядерных реакторов. Атомная энергия, 1986, т. 61, № 2, с. 110—112.
- Казанский Ю.А., Матвеенко И.П., Тютюнников П.Л., Шокодько А.Г. К учету пространственных эффектов при измерении реактивности методом обращенного решения уравнения кинетики. Атомная энергия, 1981, т. 51, № 6, с. 387–388.
- Матвеенко И.П., Литицкий В.А., Костромин А.Г. и др. О влиянии пространственных эффектов при измерении малой реактивности. Атомная энергия, 1983, т. 54, № 5, с. 367.
- Бедняков С.М., Безбородов А.А., Дулин В.А. и др. Экспериментальные исследования нейтронно-физических характеристик модели активной зоны реактора БРЕСТ-ОД-300 на стенде БФС-2. Вопросы атомной науки и техники. Серия: Ядерно-реакторные константы, 2024, вып. 4, c. 29–36.
- Программный комплекс MCU-BR с библиотекой констант. Аттестационный паспорт программного средства № 405 от 28.11.2024.
- Программный комплекс FACT-BR. Аттестационный паспорт программного средства № 636 от 24.12.2024.
- Боровская Ж.В., Жирнов А.П., Калугина К.М. и др. Верификация программного комплекса
MCU-BR по результатам критических экспериментов на БФС-2. Атомная энергия, 2021, т. 130, № 5, с. 243–249.
- Головко Ю.Е., Кощеев В.Н., Ломаков Г.Б. и др. Верификация современной версии констант БНАБ и программы подготовки CONSYST в расчетах критичности. Известия вузов. Ядерная энергетика, 2014, № 2, с. 99—108.
- Бриккер И.Н. Обращенное решение уравнений кинетики ядерного реактора. Атомная энергия, 1966, т. 21, № 1, с. 9–12.
- Шокодько А.Г. Строгое уравнение кинетики. Вопросы атомной науки и техники. Серия: Физика и техника ядерных реакторов, 1988, № 4, с. 3–9.
- Селезнев Е.Ф., Чернова И.С. Зависимость эффективности стержней СУЗ от начальных условий их движения. Атомная энергия, 2016, т. 120, № 5, с. 258–261.
- Стюарт Х.Б., Ла-Виолетт Ф.Дж., Кригер Т.Дж. Методика обратного размножения в сборке. В кн.: Физика промежуточных реакторов. Перевод с английского. М.: Атомиздат, 1961. С. 66–82.
- Казанский Ю.А., Матусевич Е.С. Экспериментальная физика реакторов. М.: Энергоатомиздат, 1984. 352 с.
- Бедняков С.М., Безбородов А.А., Изотов В.В. и др. Воспроизведение на БФС физического пуска быстрого реактора. Вопросы атомной науки и техники. Серия: Ядерно-реакторные константы, 2022, вып. 3, с. 39–48.
- Kamaev A.A., Klinov D.A., Mikhailov G.M. et al. Calculation and experimental analysis of the BN-800 reactor core neutronic parameters at the stage of reaching first criticality followed by rated power testing. IAEA-CN245-462.Vienna: IAEA, 2017. Pp. 1–9.
- Казанский Ю.А., Дулин В.А., Зиновьев В.П. и др. Методы изучения реакторных характеристик на критических сборках БФС. М.: Атомиздат, 1977. 88 с.
УДК 621.039.51
Вопросы атомной науки и техники. Cерия: Ядерно-реакторные константы, 2026, выпуск 1, с. 31–42
