EDN: RXYEXS
Авторы
Жирнов А.П., Моисеев А.В., Солдатов Е.О., Ламанов С.А., Войтехова В.В., Давыдов В.К., Хахулин В.И.
Организация
Акционерное общество «Ордена Ленина научно-исследовательский конструкторский институт энерготехники имени Н.А. Доллежаля», Москва, Россия
Жирнов А.П. – начальник отдела.
Моисеев А.В. – научный руководитель проекта БРЕСТ-ОД-300, кандидат физико-математических наук.
Солдатов Е.О. – начальник группы. Контакты: Москва, пл. Академика Доллежаля, д. 1, к. 3. Тел.: (499) 763-04-57; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript..
Ламанов С.А. – инженер 2 категории.
Войтехова В.В. – инженер.
Давыдов В.К. – старший научный сотрудник.
Хахулин В.И. – инженер.
Аннотация
Физический пуск быстрых реакторов со свинцовым теплоносителем включает загрузку ТВС, формирование стартовой загрузки, работы по выводу реактора в критическое состояние и проведение измерений нейтронно-физических характеристик реактора. В статье выполнены расчеты физического пуска реактора БР-1200 с использованием проектной системы кодов. Оценка плотности потока нейтронов в имитационной зоне показала, что для проведения контролируемого набора критической массы необходимо использовать дополнительную систему детекторов. Для нейтронно-физических расчетов используются программные комплексы MCU-BR и FACT-BR. В работе определен порядок загрузки ТВС и сцепления РО СУЗ. При измерении эффективностей групп и систем РО СУЗ по показаниям корпусных детекторов проявляются пространственные эффекты, которые могут искажать экспериментальные значения. Анализ пространственных эффектов проводится с использованием FACT-BR путем сброса соответствующего стержня и решения обращенного интегродифференциального уравнения кинетики. Расчетное моделирование нейтронно-физических характеристик быстрого реактора со свинцовым теплоносителем выполняется с учетом расчетных погрешностей и неопределенностей материального состава активной зоны, топлива и ТВС. В работе принята совокупная погрешность в 0,7 %. Для компенсации данной неопределенности применяются постоянные компенсаторы реактивности. В процессе физического пуска реактора, для определения его нейтронно-физических характеристик, необходимо осуществить комплекс экспериментальных исследований в соответствии с утвержденной программой. В работе представлены предложения в программу экспериментов на этапе физического пуска: по определению критических параметров активной зоны, температурного эффекта реактивности эффективностей групп и систем РО СУЗ и СПОС, относительного распределения энерговыделения по ТВС.
Ключевые слова
быстрый реактор, критичность, нейтронно-физические характеристики, свинцовый теплоноситель, физический пуск, детекторы контроля плотности потока нейтронов, постоянный компенсатор реактивности
Полная версия статьи (PDF)
Список литературы
- Адамов Е.О., Каплиенко А.В., Орлов В.В., Смирнов В.С., Лопаткин А.В., Лемехов В.В., Моисеев А.В. Быстрый реактор со свинцовым теплоносителем БРЕСТ: от концепции к реализации технологии. Атомная энергия, 2020, т. 129, № 4, c. 185–194.
- Матвеев В.И., Черный В.А., Иванов А.П., Казанский Ю.А., Бабенко Г.В., Карпенко А.И., Росляков В.Ф., Васильев Б.А., Фаракшин М.Р. Основные этапы физического пуска БН-600 и сравнение измеренных и проектных характеристик. Атомная энергия, 2010, т. 108, № 4, c. 250–255.
- Казанский Ю.А., Троянов М.Ф., Матвеев В.И. и др. Исследование физических характеристик реактора БН-600. Атомная энергия, 1983, т. 55, № 1, с. 9–14.
- Баловнев А.В., Давыдов В.К., Жирнов А.П., Иванюта А.Н., Моисеев А.В., Солдатов Е.О., Юферева В.А. Система кодов для физического проектирования реактора на быстрых нейтронах со свинцовым теплоносителем. Вопросы атомной науки и техники. Серия: Ядерно-реакторные константы, 2020, вып. 3, c. 30–38.
- Программный комплекс MCU-BR с библиотекой констант MDBBR50. Аттестационный паспорт программного средства № 405 от 08.12.2016.
- Боровская Ж.В., Жирнов А.П., Калугина К.М., Моисеев А.В., Рождественский И.М., Юферева В.А. Верификация программного комплекса MCU-BR по результатам критических экспериментов на БФС-2. Атомная энергия, 2021, т. 130, № 5, c. 243–249.
- Программный комплекс FACT-BR. Аттестационный паспорт программного средства № 433 от 27.02.2018.
- Гуревич М.И., Шкаровский Д.А. Расчет переноса нейтронов методом Монте-Карло по программе MCU: Учебное пособие. М.: НИЯУ МИФИ, 2012. 156 с.
- Shibata K., Iwamoto O., Nakagawa T. et al. JENDL-4,0: A New Library for Nuclear Science and Engineering. J. Nucl. Sci. Technol, 2011, vol. 48(1), pp. 1–30.
- MacFarlane R.E., Kahler A.C. Methods for Processing ENDF/B-VII with NJOY. LANL, 2010.
- Забродская С.В., Игнатюк А.В., Кощеев В.Н., Манохин В.Н., Николаев М.Н., Проняев В.Г. РОСФОНД – российская национальная библиотека нейтронных данных. Вопросы атомной науки и техники. Серия: Ядерные константы, 2007, № 1–2, c. 3.
- 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, c. 99–108.
- 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, c. 387–388.
- Бриккер И.Н. Обращенное решение уравнений кинетики ядерного реактора. Атомная энергия, 1966, т. 21, № 1, c. 9–12.
- Матвеенко И.П., Литицкий В.А., Костромин А.Г., Макаров О.И., Шикина В.И. О влиянии пространственных эффектов при измерении малой реактивности. Атомная энергия, 1983, т. 54, № 5, c. 367.
- Грачев А.В., Канунников Ю.С., Кулабухов Ю.С., Матвеенко И.П., Милованов Ю.Л., Шипилов Е.Н., Шокодько А.Г. Цифровой реактиметр для ядерных реакторов. Атомная энергия, 1986, т. 61, № 2, c. 110–112.
- Казанский Ю.А., Иванов А.П., Котырев А.П. и др. Определение эффективности системы компенсирующих стержней на реакторе БН-600. Атомная энергия, 1986, т. 61, № 4, c. 246–250.
- Хомяков Ю.С., Кочетков А.Л., Изотов В.В. и др. Контроль за распределением энерговыделения в БН-600 методом γ-сканирования ТВС. Атомная энергия, 2008, т. 105, № 6, c. 339–344.
- Блыскавка А.А., Моисеев А.В., Семенов М.Ю. и др. Анализ точности расчета распределения поля энерговыделения в БН-600. Атомная энергия, 2010, т. 108, № 2, с. 63–70.
- Баканов М.В., Желтышев В.А., Мальцев В.В., Росляков В.Ф., Кочетков А.Л., Хомяков Ю.С. Оценка составляющих погрешности измерения относительного энерговыделения реактора БН-600 Белоярской АЭС. Известия вузов. Ядерная энергетика, 2005, № 1, c. 44–52.
УДК 621.039.51
Вопросы атомной науки и техники. Cерия: Ядерно-реакторные константы, 2026, выпуск 1, с. 43–58
