ОЦІНКА ВПЛИВУ РІЗНИХ КОМПОНОВОК ПАЛИВНИХ ЗАВАНТАЖЕНЬ НА РАДІАЦІЙНЕ НАВАНТАЖЕННЯ ВНУТРІШНЬОКОРПУСНИХ ПРИСТРОЇВ РЕАКТОРА ВВЕР-1000

Анотація

При експлуатації енергоблоків атомних електричних станцій в понадпроектний строк дуже важливо враховувати вплив експлуатаційних чинників, таких як нейтронне опромінення, підвищена температура та циклічне навантаження, на корпус реактора та внутрішньокорпусні пристрої, які призводять до змін властивостей металу. Також не варто забувати, що кожна зміна потужності реактора викликає значну зміну гамма-випромінювання, що, у свою чергу, сприяє циклічному навантаженню шахти внутрішньокорпусної та вигородки. Насамперед, це виражається у зниженні опору крихкому руйнуванню, що часто називають окрихчуванням, а також викликає збільшення радіаційного навантаження на корпус реактора та внутрішньокорпусні пристрої.

Впровадження паливних завантажень, які забезпечують мінімальний витік нейтронів з активної зони, є одним із ключових заходів для зменшення радіаційного впливу на розглянуті елементи внутрішньокорпусних пристроїв. Це досягається за рахунок розміщення вигорілого палива на периферії активної зони та свіжого палива в її центральній частині. Різна конфігурація паливних завантажень у ядерних реакторах має значний вплив на нерівномірність енерговиділень, що може призвести до додаткових ризиків для безпеки.

У даній статті були розглянуті різні варіанти конфігурації активної зони реактора при використанні тепловидільних збірок типу ТВЗА та ТВЗ-WR. Також виконано порівняння впливу використання цих збірок на радіаційне навантаження вигородки при розглянутих варіантах компоновки паливних завантажень. У результаті проведених розрахунків було отримано значення флюенсу швидких нейтронів в обраних розрахункових точках вигородки активної зони реактора ВВЕР-1000 та в центрі шахти внутрішньокорпусної. Крім того, було отримано розподіл енерговиділень вигородки в аксіальному шарі максимального навантаження.