О повышении коэффициента качества и эффективности утилизации избыточных нейтронов в реакторе МБИР - page 18

При работе реактора в режиме трансмутации радиоактивных отхо-
дов (при наличии замедлителя в боковом отражателе) создаются бла-
гоприятные условия для наработки изотопов гадолиния
155
Gd и
157
Gd
— выгорающего поглотителя реакторов ВВЭР.
Благодаря малой мощности и частично использованию вибро-
уплотненного МОХ-U-топлива легко обеспечить самозащищенность
МБИР.
В реакторе МБИР имеется еще одна возможность улучшения ко-
эффициента качества, не рассмотренная в альтернативном варианте.
Как отмечалось, в качестве топлива используется смешанное оксид-
ное топливо с массовым отношением 4:1 оксидов отвального урана
(с малой концентрацией
235
U) и плутония. Это характерно для проек-
тов энергетических быстрых реакторов нового поколения с натриевым
охлаждением. С одной стороны, такое содержание оксида плутония в
топливе легко позволяет обеспечить критичность реактора (за счет
высокого содержания делящегося изотопа
239
Pu), а с другой — высо-
кую температуру плавления. (При увеличении доли оксида плутония
в топливе температура плавления уменьшается.)
Как показали результаты моделирования режима TOP WS (рис. 3,
б
),
как наиболее опасного с точки зрения возможной аварии с плавлением
топлива, при реалистическом времени ввода (более 5 с) положитель-
ной реактивности, не превышающей эффективную долю запаздываю-
щих нейтронов, имеется большой температурный запас до плавления
топлива. Таким образом, в принципе можно увеличить массовую долю
оксида плутония в МОХ-топливе, например, до 27%, что считается
приемлемым для энергетических быстрых реакторов нового поко-
ления. Это приведет к дальнейшему увеличению плотности потока
быстрых нейтронов и коэффициента качества.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Ф е д е р а л ь н а я цел евая программа “Ядерные энерготехнол огии нового по-
коления на период 2010–2015 годов и на перспективу до 2020 года”. Принята
21.01.2010 (
).
2. К о н ц е п т у а л ь н ы й проект многофункционального быстрого исследова-
тельского реактора. Пояснительная записка. № 44-86/3032 от 15.12.2008 г. ГК
“Росатом”, 2008.
3. Р а з р а б о т к а и испытание твэлов быстрых реакторов с виброуплотненным
оксидным топливом / А.А. Маершин, В.А. Цыканов, В.Н. Голованов и др. //
Атомная энергия. – 2001. – Т. 91, вып. 5. – С. 378–385.
4. С о с т о я н и е разработки и перспектива использования комплексно легиро-
ванной стали 07Х16Н19М2Г2БТФР (ЭК 164) для оболочек твэлов активной зо-
ны реакторов БН / Н.М. Митрофанова, Ф.Г. Решетников, Ю.К. Бибилашвили и
др. // Научная сессия МИФИ-1999. – Ч. 5. – C. 70–71.
48
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2012. № 3
1...,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17 19,20
Powered by FlippingBook