Известия вузов. Ядерная энергетика

Рецензируемый научно-технический журнал. ISSN: 0204-3327

Эскизное экспресс*моделирование активных зон плавучих объектов с ЯЭУ

19.11.2020 2020 - №04 Физика и техника ядерных реакторов

В.И. Королёв

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

УДК: 621.039.54

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