Эскизное экспресс*моделирование активных зон плавучих объектов с ЯЭУ

19.11.2020 2020 - №04 Физика и техника ядерных реакторов

В.И. Королёв

https://doi.org/10.26583/npe.2020.4.05

В настоящее время на ОАО «Балтийский завод» построен и транспортирован на место дислокации в г. Певек атомный плавучий энергоблок (ПЭБ) «Академик Ломоносов» – проект 20870. Здесь же строятся и находятся на различной фазе готовности три универсальных атомных ледокола (УАЛ) проекта 22220 («Арктика», «Сибирь», «Урал»). Принято решение о строительстве ещё более мощного атомного ледокола «Лидер». На атомных ледоколах устанавливаются интегральные реакторы, разработанные АО «ОКБМ Африкантов», и используются новые кассетные активные зоны, которые ранее не применялись на плавучих объектах (ПО). Требуется значительный объём предварительных расчётов для получения наиболее целесообразных характеристик этих активных зон. В работе предлагается экспресс-методика для моделирования активных зон плавучих объектов с различными эксплуатационно-конструктивными характеристиками. Данная методика может быть использована при эскизном проектировании. Методика основана на применении безразмерного комбинированного параметра, предложенного автором в [2]. Приводится номограмма для моделирования основных характеристик активных зон для плавучих объектов с ЯЭУ. Анализируются восемь вариантов кассетных активных зон, которые можно разместить в транспортных реакторах, имеющих блочную или интегральную компоновки.

Ссылки

1. Полуничев В.И., Голубева Д.А. Некоторые направления повышения коррозионной стойкости элементов активных зон из сплавов циркония реакторных установок судов и плавучих атомных станций / Труды Межотраслевого семинара «50 лет атомному ледокольному флоту России. Опыт создания, эксплуатации и перспективы развития». – Н. Новгород: ОАО «ОКБМ Африкантов», 2009. – 196 с.
2. Королёв В.И. Обобщающий эксплуатационно-конструктивный параметр для водоводяных реакторов. // Известия вузов. Ядерная энергетика. – 2009. – №3. – С. 106-111.
3. Ластовцев А.Ю., Королёв В.И. Обеспечение надёжности ядерных реакторов плавучих объектов при проектировании и эксплуатации. – СПб.: ГУМРФ им. адм. С.О. Макарова, 2017. – 204 с.
4. Ластовцев А.Ю., Королёв В.И. Оценка эксплуатационно-конструктивных показателей при проектировании активных зон водо-водяных реакторов малой мощности для плавучих объектов с ЯЭУ. // Эксплуатация морского транспорта: Тр. ГМА. – 2010. – № 1 (59). – С. 56-62.
5. Королев В.И., Ластовцев А.Ю. Прогнозирование конструктивных характеристик активных зон ядерных реакторов малой мощности для надводных плавучих объектов. // Эксплуатация морского транспорта: Тр. ГМА. – 2008. – № 2. – С. 47-53.
6. Лощаков И.И., Королёв В.И. Исследование режима поверхностного кипения в активных зонах транспортных реакторов. // Известия вузов. Ядерная энергетика. – 2004. – №3. – С. 100-107.
7. Королев В.И. Преодоление режима пристенного кипения на поверхности твэлов в водо-водяных реакторах малой мощности за счет выбора конструктивных и теплофизических характеристик активной зоны. // Эксплуатация морского транспорта: Тр. ГМА. – 2008. – № 2. – С. 53-59.
8. Ластовцев А.Ю., Королёв В.И. Проектирование активных зон реакторов малой мощности с условием недопущения поверхностного кипения на оболочках твэлов. // Эксплуатация морского транспорта: Тр. ГМА. – 2010. – № 4. – С. 67-71.
9. Кузнецов В.А. Судовые ядерные реакторы. – Л.: Судостроение, 1988. – 264.
10. Князевский К.Ю., Фадеев Ю.П., Пахомов А.Н., Полуничев В.И., Вешняков К.Б., Кабин С.В. Проектные решения реакторной установки РИТМ-200, предназначенные обеспечить экологически безопасную и экономически эффективную эксплуатацию универсального атомного ледокола на арктических трассах. // Арктика: экология и экономика. – 2014. – № 3 (15). – С. 87-93.

активная зона энергозапас энергоресурс безразмерный комбинированный параметр ядерное топливо глубина выгорания продукты деления твэл топливная матрица двуокись урана компенсатор распухания герметичность оболочек эффективная кампания загрузка топлива пристенное кипение

Ссылка для цитирования статьи: Королёв В.И. Эскизное экспресс*моделирование активных зон плавучих объектов с ЯЭУ. // Известия вузов. Ядерная энергетика. – 2020. – № 4. – С. 50-62. DOI: https://doi.org/10.26583/npe.2020.4.05 .