Определение минимального времени выдержки профилированных кассет на Армянской АЭС с учетом графика нагрузки

Определение минимально необходимого времени выдержки профилированных кассет на Армянской АЭС с учетом графика нагрузки, является необходимым условием безопасной эксплуатации профилированных кассет, используемых в активном энергетическом процессе, протекающем на атомной станции. При осуществлении вышеуказанного процесса, учет и контроль факторов, связанных с изменениями в электроэнергетической нагрузке на станцию в различные периоды времени, является обязательным условием безопасной эксплуатации. В рамках данного научного исследования проводится анализ технических характеристик профилированных кассет, а также рассматривается влияние их технических характеристик на производительность АЭС. Важными аспектами, на которые оказывает влияние время выдержки, являются: безопасность эксплуатации, соответствие нормативным требованиям, расчет отвода тепла в соответствии с графиком нагрузки. Эта работа нацелена на обеспечение оптимальной и безопасной эксплуатации отработавших тепловыделяющих сборок, адаптированной к условиям выдержки и отраженную в графике нагрузки, что в свою очередь способствует более эффективному функционированию атомной станции. Данное исследование направлено на обоснование минимально необходимого времени выдержки профилированных ядерных кассет, характеризующихся средним обогащением урана на уровне 3,82% и средним выгоранием по высоте, составляющим 45,7 мегаватт-суток на килограмм урана (МВт сут./кгU). Расчеты проводились с использованием программы ORIGEN-ARP, входящей в пакет программ SCALE, предназначенный для анализа и моделирования протекания ядерных процессов. Для обоснования минимального времени выдержки кассет были, в первую очередь, учтены следующие параметры: состав ядерных кассет и выгорание топлива. Также было произведено моделирование описываемого процесса на основании полученных расчетных данных и анализ безопасности и эффективности исследуемого процесса. Цель настоящего научного исследования заключается в анализе результата, достигнутого при определенном времени выдержки ядерных кассет, с учетом установленных параметров. Для достижения заявленной цели используются современные методы вычислений, предоставляемые программой ORIGEN-ARP, входящей в состав программного комплекса SCALE. Полученные в ходе исследования результаты способны внести значительный вклад в процесс улучшения эффективности и безопасности эксплуатации ядерных энергетических установок.

1. Мельников Н. Вопросы безопасности и модернизации АЭС с ВВЭР-440 (В-230). Энергоблоки АЭС первого поколения с реакторными установками ВВЭР-440. ОКБ «Гидропресс». С. 77–86. Режим доступа: https://inis.iaea.org/collection/NCLCollectionStore/_Public/28/034/28034591.pdf (дата обращения: 03.01.2024)

2. Акобян М.Т., Ксенофонтов А.И. Пути энергообеспечения в Республике Армении. Глобальная ядерная безопасность. 2022;43(2):5–14. https://doi.org/10.26583/gns-2022-02-01

3. Карпенко А.И., Розенбаум Е.Л, Забегаев В.П. Исследования остаточного тепловыделения отработавших сборок реактора БН-600 в бассейне выдержки. Известия вузов. Ядерная энергетика. 2005;1:70–77. Режим доступа: https://static.nuclear-power-engineering.ru/journals/2005/01.pdf (дата обращения: 05.01.2024).

4. Hermann O.W., Westfall R.M. ORIGEN-S: SCALE system module to calculate fuel depletion, actinide transmutation, fission product buldup and decay, and association source terms. NUREG/CR-0200. 1984. Vol. 2. Available at: https://inis.iaea.org/search/search.aspx?orig_q=RN:17040291 (accessed: 05.01.2024).

5. Акобян М.Т., Ксенофонтов А.И., Саргсян С.А. Анализ по сценариям потери теплоотвода из бассейна выдержки на атомных электрических станциях. Глобальная ядерная безопасность. 2023;13(3):5–16. Режим доступа: https://doi.org/10.26583/gns-2023-03-01

6. Галстян A.Г., Овсепян А.В., Папоян В.В. Восстановление поля нейтронов с учетом показаний датчиков внутриреакторного контроля. Ученые записки Ереванского государственного университета. Серия: Физика и Математика. 1988;2:49–55. Режим доступа: https://www.mathnet.ru/links/58e5f55d848b5b527cabf2c1a88954eb/uzeru903.pdf (дата обращения: 04.01.2024).