О повышении коэффициента качества и эффективности утилизации избыточных нейтронов в реакторе МБИР - page 15

учетом неопределенности исходной информации, включая неопреде-
ленность сценариев развития аварийных ситуаций [22], в частности,
времени выбега насосов в аварийном режиме LOF WS и времени
ввода реактивности в режиме TOP WS. Предполагалось, что вводится
реактивность, равная эффективной доле запаздывающих нейтронов.
Зависимости максимальных температур от времени выбега главных
циркуляционных насосов и времени ввода реактивности в аварийных
режимах приведены на рис. 3. Малый объем активной зоны и отрица-
тельные обратные связи по реактивности легко позволяют обеспечить
самозащищенность реактора МБИР от тяжелых аварий.
Влияние нововведений на основные характеристики реакто-
ра.
При разработке альтернативного варианта МБИР авторы стреми-
лись минимизировать возможное негативное влияние нововведений
на основные характеристики реактора, определяющие его многоцеле-
вое назначение, не связанное с трансмутацией
99
Tc и
14
C, такие как
спектр, сформировавшийся в активной зоне и петлевых исследователь-
ских каналах, максимальная плотность потока нейтронов в активной
зоне реактора и петлевых каналах, КК реактора.
Расчеты по программе MCNP подтверждают, что негативное влия-
ние топлива, содержащего оружейный плутоний (по сравнению плуто-
нием, извлеченным из отработавшего топлива), на пустотный эффект
реактивности в реакторе МБИР практически не проявляется, посколь-
ку объем активной зоны столь мал, что эффект реактивности, реали-
зующийся при осушении активной зоны, отрицателен.
Незначительное увеличение плотностного коэффициента реактив-
ности в центральной части активной зоны, также связанное с исполь-
зованием топлива на основе оружейного плутония, не является се-
рьезным препятствием в обеспечении самозащищенности реактора от
тяжелых аварий, что подтверждается расчетами по программе FRISS
(рис. 3). Вместе с тем использование топлива на основе оружейно-
го плутония позволяет повысить плотность потока нейтронов и КК
исследовательского реактора.
Замена стального отражателя технециевым позволит не толь-
ко сэкономить относительно дорогостоящую коррозионно-стойкую
сталь, но и снизить флюенс нейтронов в корпусе реактора. Это свя-
зано с несколько б´ольшим сечением поглощения нейтронов ядрами
99
Tc, чем коррозионно-стойкой сталью.
Использование водородного замедлителя (в составе ZrH
1
,
7
) дл я
увеличения скорости трансмутации
99
Tc и
14
C, размещенного на за-
метном отдалении от активной зоны (в пятом и шестом рядах сборок
отражателя, окружающих активную зону), практически не оказывает
влияния на нейтронный спектр, сформировавшийся в активной зоне
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2012. № 3
45
1...,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14 16,17,18,19,20
Powered by FlippingBook