Прецизионные расчеты экспериментов по прохождению нейтронов через слои отражателя на стендах БФС для пополнения верификационной базы обоснования РУ со свинцовым теплоносителем
16.09.2020 2020 - №03 Моделирование процессов в объектах ядерной энергетики
Г.М. Жердев О.Н. Андрианова Ж.В. Боровская А.П. Жирнов Е.С. Теплухина
https://doi.org/10.26583/npe.2020.3.13
УДК: 621.039.51.17
Представлены результаты работ, связанных с пополнением верификационной базы и оценки расчетной погрешности определения энерговыделения в стальном отражателе реакторной установки (РУ) со свинцовым теплоносителем на основе выполненных в разные годы экспериментов на критических сборках БФС посредством анализа и пересмотра проведенных ранее расчетно-экспериментальных исследований по прохождению нейтронов через слои стального отражателя. В рассмотрение включены эксперименты на стенде БФС-66 по моделированию потоков нейтронов и фотонов в защитных композициях РУ, а также эксперименты на стендах БФС-64 и БФС-80-2 по моделированию прохождения нейтронов и гамма-квантов через слои отражателей РУ из различных материалов. Информация, представленная в выпущенных ранее материалах по описанию указанных экспериментов, проанализирована и дополнена соответствующими данными, необходимыми для составления детальных расчетных моделей для прецизионных нейтронно-физических кодов. На основании актуализированных и уточненных данных созданы детальные прецизионные расчетные модели с подробным описанием гетерогенной структуры БФС и экспериментальных устройств и выполнены расчеты, подтверждающие их работоспособность. Расчеты выполнены с использованием кодов на основе методов Монте-Карло (MCU-BR, MCNP, ММК-РФ, ММК-РОКОКО) с константами БНАБ-РФ, MDBBR50 и файлами РОСФОНД основных нейтронно-физических характеристик, измеряемых на сборках БФС-66, -64, -80-2. Разработанные расчетные модели рассмотренных нейтронно-физических экспериментов могут быть использованы для обоснования проектов реакторов на быстрых нейтронах со свинцовым теплоносителем, верификации расчетных кодов и констант, обоснования константной составляющей погрешности характеристик реакторных установок.
Ссылки
- DICE – Database for the International Criticality Safety Benchmark Evaluation Project. Электронный ресурс: https://www.oecd-nea.org/science/wpncs/icsbep/dice.html (дата доступа 06.04.2020).
- ICSBEP – International Handbook of Evaluated Criticality Safety Benchmark Experiments, NEA/NSC/DOC(95). Электронный ресурс: https://www.oecd-nea.org/science/wpncs/icsbep/handbook.html (дата доступа 06.04.2020).
- IRPhEP – International Reactor Physics Experiments Evaluation Project. Электронный ресурс: https://www.oecd-nea.org/science/wprs/irphe/ (дата доступа 06.04.2020).
- РБ-061-11 Положение о проведении верификации и экспертизы программных средств по направлению «Нейтронно-физические расчеты». Электронный ресурс: https://files.stroyinf.ru/Index2/1/4293796/4293796222.htm (дата доступа 06.04.2020).
- Dulin V., Matveenko I., Rozhikhin E. et.al. An Overview of the Experiments Performed at the BFS Facilities and Evaluated for the International Reactor Physics Experiment Evaluation Project. // Nucl. Sci. and Eng. – 2014. – Vol. 178. – No. 3.
- Gomin E.A., Gurevich M.I., Maiorov L.V. Status of MCU. / Programme and Book of Abstracts. Advanced Monte Carlo on Radiation Physics, Particle Transport Simulation and Applications, Monte Carlo 2000, October 23 – 26, 2000. – Lisbon, Portugal, 2000. – PP. 2003-2004.
- Андрианова О.Н., Мантуров Г.Н., Рожихин Е.Ю. Применение неаналоговых методов в коде MCNP для расчетного анализа измерений скоростей реакций на критических сборках БФС. // Известия вузов. Ядерная энергетика. – 2016. – № 2. – С. 66-76.
- Жердев Г.М., Кислицина Т.С., Николаев М.Н. Система комбинированных констант РО-КОКО – современное состояние, результаты тестирования с геометрическим модулем ММК. // Известия вузов. Ядерная энергетика. – 2018. – № 2. – С. 47-57; DOI: https://doi.org/10.26583/npe.2018.2.05 .
- Андрианова О.Н., Головко Ю.Е., Мантуров Г.Н. Верификация константного обеспечения РОСФОНД/БНАБ-РФ в расчетах международного теста OECD/NEA по критической безопасности систем с МОКС-топливом. // Известия вузов. Ядерная энергетика. – 2018. – № 3. – С. 160-170; DOI: https://doi.org/10.26583/npe.2018.3.09 .
- Митенкова Е.Ф., Новиков Н.В. Особенности нейтронно-физических расчетов быстрых реакторов с натриевым теплоносителем и смешанным оксидным топливом. // Атомная энергия. – 2010. – Т. 109. – Вып. 5. – С.253-262.
- Данилычев А.В., Коробейникова Л.В., Серегин А.С. и др. Международная оценка коэффициентов реактивности материалов в тестовой модели МАГАТЭ (гибридная активная зона реактора БН-600). // ВАНТ. Cер. Ядерные константы. – 2002. – Т. 1-2. – C. 89-108.
- Кочетков А.Л., Матвеенко И.П., Семенов М.Ю., Хомяков Ю.С. и др. Критические эксперименты на стенде БФС-2 в поддержку размещения МОКС-топлива в реакторы БН. // Известия высших учебных заведений. Ядерная энергетика. – 2007. – № 2. – С. 16-27.
- 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. – Вып. 2. – С. 63-70.
- Mitenkova E.F., Novikov N.V. The calculated neutronic characteristics against reconstructed ones at (U-Pu) experiments. // Proc. of the PHYTRA2, Fez, Morocco, September 26-28. – 2011. – Paper 056.
интегральные эксперименты БФС прецизионные модели БНАБ-РФ РОСФОНД MCU-BR ММК-РФ ММК-РОКОКО