ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕПЛОГИДРАВЛИЧЕСКИХ И НЕЙТРОННО-ФИЗИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПЕРСПЕКТИВНЫХ ТЕПЛОВЫДЕЛЯЮЩИХ СБОРОК ДЛЯ РЕАКТОРНЫХ УСТАНОВОК МАЛОЙ МОЩНОСТИ
https://doi.org/10.30724/1998-9903-2018-20-7-8-23-34
Аннотация
В работе представлены результаты численного исследования гидродинамики и температурного поля в модели тепловыделяющей сборки для реакторной установки КЛТ-40С при переходе к топливу, состоящему из микротвэлов. Предложена оптимальная, с позиции гидродинамики и теплообмена, конструкция модели тепловыделяющей сборки с микротвэлами для реакторной установки КЛТ-40С, которая по габаритным размерам полностью соответствует традиционной сборке со стрежневыми тепловыделяющими элементами. Определены оптимальные параметры перфорации чехлов, удерживающих засыпку микротвэлов. Представлены результаты оценки нейтронно-физических характеристик. Показана работоспособность реакторной установки КЛТ-40С при использовании топлива из микротвэлов.
Об авторах
Ю. В. Сморчкова
Национальный исследовательский университет «МЭИ», г. Москва
Россия
Россия
Сморчкова Юлия Владимировна – ассистент кафедры «Общая физика и ядерный синтез» НИУ «МЭИ» (диссертант)
Е. А. Авдонина
Национальный исследовательский университет «МЭИ», г. Москва
Россия
Россия
Авдонина Евгения Александровна – студент (магистр) кафедры «Общая физика и ядерный синтез» НИУ «МЭИ»
А. В. Дедов
Национальный исследовательский университет «МЭИ», г. Москва
Россия
Россия
Дедов Алексей Викторович – чл.-корр. РАН, д-р техн. наук, заведующий кафедрой «Общая физика и ядерный синтез» НИУ «МЭИ»
Список литературы
1. Пономарев-Степной Н.Н., Кухаркин Н.Е., Хрулев А.А., Дегальцев Ю.Г. и др. Перспективы применения микротвэлов в ВВЭР // Атомная энергия. 1999. Т. 86, № 6. С. 443‒449.
2. Саркисов А.А. Новое направление развития – ядерная энергетика малой мощности // Атомная энергия. 2011. Т. 111, № 5. С. 243–245.
3. Драгунов Ю.Г.‚ Шишкин В.А., Гречко Г.И., Гольцов Е.Н. Малая ядерная энергетика: задачи и ответы // Атомная энергия. 2011. Т. 111, № 5. С. 294–297.
4. Mark Cooper Small modular reactors and the future of nuclear power in the United States // Energy Research & Social Science. 2014. No. 3. P. 161–177.
5. Сайт ОКБМ им. И.И. Африкантова http://www.okbm.nnov.ru/reactors#asmm (15.03.2018).
6. K. Shirvan, M. Kazimi, Superheated Water-Cooled Small Modular Underwater Reactor Concept, Nuclear Engineering and Technology (2016) http://dx.doi.org/10.1016/j.net.2016.06.003 .
7. Lee K.H., Kim M.G, Lee J.I., Lee P.S. Recent advances in Ocean Nuclear Power Plants // Energies. 2015. Vol. 8. No. 10. P. 11470–11492.
8. Guangzhan Xu, Zhongning Sun, Xianke Meng, Xiaoning Zhang Flow boiling heat transfer in volumetrically heated packed bed // Annals of Nuclear Energy . 2014. No. 73. С. 330–338.
9. Nazari M., Vahid D.J., Saray R.K., Mahmoudi Y. Experimental investigation of heat transfer and second law analysis in a pebble bed channel with internal heat genera tion // International Journal of Heat and Mass Transfer. 2017. No. 114. С. 688–702.
10. Yu.V. Smorchkova, A.N. Varava, A.V. Dedov, A.V. Zakharenkov and A.T. Komov The experimental determination of the coefficient of hydraulic resistance of a perforated plate w ith a layer of balls adjoining to it // Journal of Physics: Conference Series, 2017, Vol . 891, Paper number 012038.
11. Авдеев А.А., Балунов Б.Ф., Рыбин Р.А., Созиев Р.И., Филиппов Г.А. Гидродинамическое сопротивление при течении двухфазной смеси в шаровой засыпке // ТВТ. 2003. Т. 41, 3. С. 432‒438.
12. Идельчик И.Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям. М.: Машиностроение, 1992. С. 672.
13. Увеличение энергозапаса кассетной активной зоны реактора КЛТ–40С при переходе к топливной композиции на основе диоксида ур ана. Техническая справка. М.: РНЦ «Курчатовский институт», 2005. 19 с.
Рецензия
При поддержке: грант Правительства Российской Федерации № 14.z50.31.0042.
Для цитирования:
Сморчкова Ю.В., Авдонина Е.А., Дедов А.В. ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕПЛОГИДРАВЛИЧЕСКИХ И НЕЙТРОННО-ФИЗИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПЕРСПЕКТИВНЫХ ТЕПЛОВЫДЕЛЯЮЩИХ СБОРОК ДЛЯ РЕАКТОРНЫХ УСТАНОВОК МАЛОЙ МОЩНОСТИ. Известия высших учебных заведений. ПРОБЛЕМЫ ЭНЕРГЕТИКИ. 2018;20(7-8):23-34. https://doi.org/10.30724/1998-9903-2018-20-7-8-23-34
For citation:
Smorchkova Yu.V., Avdonina E.A., Dedov A.V. INVESTIGATION OF THERMOHYDRAULIC AND NEUTRON -PHYSICAL CHARACTERISTICS OF PERSPECTIVE FUEL ASSEMBLY FOR LOW-POWER REACTOR FACILITY. Power engineering: research, equipment, technology. 2018;20(7-8):23-34. (In Russ.) https://doi.org/10.30724/1998-9903-2018-20-7-8-23-34
Просмотров: 434
Послать статью по эл. почте 