Известия вузов. Ядерная энергетика

Рецензируемый научно-технический журнал. ISSN: 0204-3327

Влияние различных типов отражателей на производство 99Мo в мишенях реактора ВВР-ц

19.03.2020 2020 - №01 Физика и техника ядерных реакторов

О.Ю. Кочнов П.А. Данилов

DOI: https://doi.org/10.26583/npe.2020.1.05

УДК: 621.039.51

Проведен анализ эффективности размещения различных типов отражателей в активной зоне реактора ВВР-ц на производство 99Мо. Ранее в работах [1, 2] был выполнен расчет влияния только бериллиевого отражателя на характеристики активной зоны реактора ВВР-ц, такие как запас реактивности, плотность потока нейтронов в экспериментальных каналах и активность наработанного 99Мо. Вычисления реализованы на основе сформированной прецизионной модели активной зоны, которая включает в себя один экспериментальный канал, где происходит облучение мишеней для производства 99Мо. Модель создана в программном комплексе SCALE. Комплекс позволяет проводить широкий диапазон расчетов, начиная с оценки критичности и заканчивая задачами оценки радиационной обстановки.

В результате расчетного анализа модели были получены такие характеристики, как эффективный коэффициент размножения, энерговыделение в мишенях для наработки 99Мо, плотность потока нейтронов в сырьевом материале мишеней и количество наработанного 99Мо после 120-ти часов облучения. Данные сравнивались с результатами подобных вычислений параметров активной зоны реактора ВВР-ц. По сведеньям из справочной литературы был сформирован перечень широко используемых материалов в качестве отражателя или замедлителя в активных зонах реакторов. На его основе было получено и проанализировано несколько моделей, в которых водное пространство на периферии активной зоны было заменено на исследуемые материалы.

Ссылки

  1. Кочнов О.Ю., Колесов В.В. Влияние бериллиевого отражателя, помещенного в активную зону реактора ВВР-ц, на ее нейтронно-физические характеристики. // Известия вузов. Ядерная энергетика. – 2012. – № 2. – С. 22-125.
  2. Кочнов О.Ю., Колесов В.В., Фомин Р.В. Оценка увеличения производства 99Мо при различных компоновках активной зоны на реакторе ВВР-ц. // Известия вузов. Ядерная энергетика. – 2013. – № 1. – С. 110-147.
  3. Кочнов О.Ю., Колесов В.В., Фомин Р.В. Оценка энерговыделения в мишени с урансодержащим материалом при производстве 99Мо с использованием мишеней усовершенствованной конструкции на реакторе ВВР-ц. // Известия вузов. Ядерная энергетика. – 2012. – № 4. – С. 23-29. DOI: https://doi.org/10.26583/npe.2012.4.03
  4. Колесов В.В., Кочнов О.Ю., Фомин Р.В. Улучшение нейтронно-физических характеристик ВВР-ц посредством замены части ТВС активной зоны на бериллиевый отражатель. // Атомная энергия. – 2015. – Т. 118. – № 4. – С. 191-193.
  5. Кочнов О.Ю., Колесов В.В., Фомин Р.В., Фомиченко П.А. Возможность увеличения числа экспериментальных каналов ВВР-ц за счет изменения конструкции активной зоны. // Атомная энергия. – 2018. – Т. 125. – № 3. – С. 146-147. DOI: https://doi.org/10.1007/ s10512-018-00460-7
  6. Кочнов О.Ю., Колесов В.В., Зевякин А.С., Фомин Р.В. Теплогидравлический расчет максимальной температуры топлива и воды в установке МАК-2. // Атомная энергия. – 2019. – Т. 127. – № 3. – С. 135-137. DOI: https://doi.org/10.1007/s10512-020-00601-x
  7. Фомин Р.В., Колесов В.В., Зевякин А.С., Кочнов О.Ю. Оценка увеличения производства 99Мо при использовании мишеней усовершенствованной конструкции на реакторе ВВР-ц. / Материалы II Международной конференции молодых ученых, специалистов, аспирантов, студентов «Инновационные ядерные реакторы малой и сверхмалой мощности» 15-17 мая 2017 г. ГК «Росатом», Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ». – М.: НИЯУ МИФИ, 2017. – С. 14-15.
  8. Колмыков В.Ю., Зевякин А.С., Фомин Р.В., Соболев А.В. Модернизация конструкции мишени для наработки молибдена. / Материалы XIII Международной научно-практической конференции «Будущее атомной энергетики (AtomFuture 2017)» 27-30 ноября 2017 г. – Обнинск: ИАТЭ НИЯУ МИФИ, 2018. – С. 8-9.
  9. Колмыков В.Ю., Зевякин А.С., Фомин Р.В. Модернизация конструкции мишени для наработки радиоизотопов. / Материалы II Международной (XV региональной) научной конференции «Техногенные системы и экологический риск» 19-20 апреля 2018 г. – Обнинск: ИАТЭ НИЯУ МИФИ, 2018. – С. 15-16.
  10. Колмыков В.Ю., Зевякин А.С., Фомин Р.В., Соболев А.В. Сравнение теплогидравлических характеристик мишеней для наработки молибдена. / Материалы VII Международной молодежной научной школыконференции «Современные проблемы физики и технологий» 16-21 апреля 2018 г. – М.: НИЯУ МИФИ, 2018. – С. 236-237.
  11. Колмыков В.Ю., Зевякин А.С. Модернизация конструкции мишени для наработки радиоизотопов реактора ВВР-ц. / Материалы XIV Международной научно-практической конференции «Будущее атомной энергетики» 2930 ноября 2018 г. – Обнинск: ИАТЭ НИЯУ МИФИ, 2019. – С. 4-5.
  12. Колмыков В.Ю., Зевякин А.С., Фомин Р.В. Теплогидравлический расчет мишени стержневого типа для наработки радиоизотопов. / Материалы III Международной конференции молодых ученых, специалистов, аспирантов и студентов «Инновационные ядерные реакторы малой и сверхмалой мощности». 15 – 16 мая 2018. – Обнинск: ИАТЭ НИЯУ МИФИ, 2018. – С. 52-53.
  13. Бобков В.П., Блохин А.И., Забудько Л.М., Казанцев Г.Н., Румянцев В.Н., Смогалев И.П., Тарасиков В.П. Справочник по свойствам материалов для перспективных реакторных технологий. Том 4. Свойства замедлителей. / Под общ. ред. проф. В.М. Поплавского. – М.: Из-дАТ, 2012. – 408 стр.
  14. Rearden B.T., Jessee M.A., Eds. SCALE Code System, ORNL/TM-200539, Ver. 6.2.1, Oak Ridge National Laboratory, Oak Ridge, Tennessee (2016). Available from Radiation Safety Information Computational Center as CCC-834.
  15. Колесов В.В., Кочнов О.Ю., Волков Ю.В., Украинцев В.Ф., Фомин Р.В. Создание прецизионной модели реактора ВВР-ц для последующей оптимизации его конструкции и наработки 99Мо и других радионуклидов. // Известия вузов. Ядерная энергетика. – 2011. – № 4. – С. 129-146.
  16. Кочнов О.Ю., Колесов В.В., Фомин Р.В., Жердев Г.М. Оценка увеличения производства 131I при использовании теллуровых мишеней усовершенствованной конструкции на реакторе ВВР-ц. // Известия вузов. Ядерная энергетика. – 2014. – № 4. – С. 102-110. DOI: https://doi.org/10.26583/npe.2014.4.11

реактор ВВР-ц отражатель наработка 99Mo плотность потока нейтронов энерговыделение программный комплекс SCALE