ALLEGRO Reaktorral Kapcsolatos Reaktorfizikai Kihívások XV. MNT Szimpózium

Hasonló dokumentumok
Az Oktatóreaktor reaktivitástartalékemelésének opciói és ezek biztonsági vonzata

Atomenergetikai alapismeretek

ALLEGRO gázhűtésű gyorsreaktor CATHARE termohidraulikai rendszerkódú számításai

ALLEGRO: gázhűtésű gyorsreaktor Közép-Európában. Czifrus Szabolcs BME Nukleáris Technikai Intézet

Első magreakciók. Targetmag

A teljesítménysűrűség térbeli eloszlása

Forrócsatorna számítások a csatolt KIKO3D- COBRA kóddal az új blokkok biztonsági elemzéseihez

ALLEGRO zónaszámítások. TDK dolgozat

Új típusú fűtőelemek bevezetésének megalapozását szolgáló kísérletek, 2015 & 2016

web: Telefon:

A BME NTI részvétele a Nemzeti Nukleáris Kutatási Programban

Atomenergetikai alapismeretek

Perturbációk elméleti és kísérleti vizsgálata a BME Oktatóreaktorán

235 U atommag hasadása

Aktuális CFD projektek a BME NTI-ben

Nemzeti Nukleáris Kutatási Program

Gyorsreaktorok szerepe az atomenergetika fenntarthatóságában

VVER-440 (V213) reaktor (főberendezések és legfontosabb üzemi jellemzők)

GÁZHŰTÉSŰ GYORSREAKTOR REAKTORFIZIKAI


IV. generációs reaktorok kutatása. Czifrus Szabolcs BME NTI

MUNKATERV/BESZÁMOLÓ. György Hunor Sándor Ph.D. hallgató 5. szemeszter (2014/2015 tanév 1. félév)

MELCOR súlyos baleseti elemző kód validálása gázhűtésű gyorsreaktorra

Reaktivitás kompenzálás és szabályozás

Rea e k a ti t vitá t s á k om o pe p n e z n ál á ás á é s é szabályozás

Magyarországi nukleáris reaktorok

Aktuális CFD projektek a BME NTI-ben





CFD vizsgálatok az ALLEGRO kerámia kazetta belső szubcsatornájára

CFX számítások a BME NTI-ben

A Nukleáris Technikai Intézet és az atomenergetikai képzések

A ZR-6 kritikus rendszer méréseinek felhasználása transzport kódok tesztelésére

Xe- és Sm-mérgezettség üzemviteli vonatkozásai


Gazdaságosabb üzemanyag és üzemanyag ciklus a paksi reaktorok növelt teljesítményén



























FENNTARTHATÓ FEJLİDÉS ÉS ATOMENERGIA

A hermetikus téri levegőben kialakuló aktivitás koncentrációjának és terjedésének számítása

A negyedik generációs reaktortípusok tórium-urán üzemanyagciklusban való alkalmazhatóságának vizsgálata

A Nukleáris Technikai Intézet és az atomenergetikai

A HPLWR szuperkritikus nyomású reaktor egyensúlyi kampányszámítása

A Paksi Atomerőműben végrehajtott teljesítménynövelés

Az atommagtól a konnektorig

Látogatás egy reprocesszáló üzemben. Nagy Péter. Hajdúszoboszló, ELFT Sugárvédelmi Továbbképző Tanfolyam,

REAKTOR ÜZEMELTETÉSI GYAKORLAT

ALLEGRO: Gázhűtésű gyorsreaktor Közép-Európában

KÉPZÉSI TÁJÉKOZTATÓ. I. A képzésre vonatkozó információk

A paksi kapacitás-fenntartási projekt bemutatása

1. hét. Neptun kód. Összesen. Név

MELCOR súlyos baleseti elemző kód validálása gázhűtésű gyorsreaktorra

HPLWR zónatervezési számítások

Pom T-206/3 szállítócsiga A szállítócsigák sokféle ömlesztett áru rakodására alkalmasak, nagy teljesítményűek, alacsony energiafelhasználás mellett.

Gamma-röntgen spektrométer és eljárás kifejlesztése anyagok elemi összetétele és izotópszelektív radioaktivitása egyidejű elemzésére

3


Energetikai mérnökasszisztens Mérnökasszisztens

A HPLWR tanulmányozásához használt csatolt neutronfizikai-termohidraulikai programrendszer továbbfejlesztése

Gázhűtésű gyorsreaktor üzemanyagciklusának modellezése

Az SCWR-FQT tesztszakaszának CFD analízise: a be- és kilépő rész vizsgálata

MAGYAR NUKLEÁRIS TÁRSASÁG XVI. NUKLEÁRIS TECHNIKAI SZIMPÓZIUM

A Paksi Atomerőműből származó kiégett üzemanyag hasznosítási lehetőségei

Új típusú fűtőelemek vízhűtésű reaktorokhoz

PhD beszámoló. 2015/16, 2. félév. Novotny Tamás. Óbudai Egyetem, június 13.

(2) A tényezők jelentése a következő:

SZUPERKRITIKUS NYOMÁSÚ VÍZZEL HŰTÖTT REAKTOR CSATOLT REAKTORFIZIKAI - TERMOHIDRAULIKAI ELEMZÉSE

Reaktortechnika. A reaktortechnikában használatos anyagok I. Üzemanyagok



STRATÉGIAI KUTATÁSI TERV


C15. Üzemeltetési ciklus hosszabbítás az MVM PA Zrt. VVER-440 blokkokon. Czibula Mihály. kiemeltprojekt-vezető. MVM PA Zrt. C15 Kiemelt Projekt


Átírás:

ALLEGRO Reaktorral Kapcsolatos Reaktorfizikai Kihívások XV. MNT Szimpózium 2016.12.08-09. Pónya Petra BME NTI Czifrus Szabolcs BME NTI

ALLEGRO Hélium hűtésű gyorsreaktor IV. Generációs prototípus reaktor Gázhűtésű Gyorsreaktor (GFR) koncepció Új típusú karbid üzemanyag viselkedésének vizsgálata üzemi körülmények között Üzemanyag típusok: Kezdő zónakonfiguráció: MOX vagy UO 2 (?) + kísérletikazetta helyek Végső zónakialakítás: karbid üzemanyag a teljes zónában Budapest Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Nukleáris Technikai Intézet

ALLEGRO zóna horizontális keresztmetszeti ábrája Hűtőközeg Radiális reflektorok Biztonságvédelmi kazetták (DSD) Kísérleti-kazetta helyek Radiális árnyékoló kazetták Üzemanyag-kazetták Szabályozó és biztonságvédelmi kazetták (CSD) y x

Üzemanyag-kazetta és CSD/DSD kazetta horizontális keresztmetszeti ábrája Üzemanyag kazetta CSD/DSD kazetta Kazetta burkolat Hélium hűtőközeg Üzemanyag pálca Vezető cső Burkolat Belső vezető csatorna Hűtőközeg B 4 C abszorbens rudak y x

Bizonytalanságok és problémák Belső pozíciókban lévő szabályozórudak reaktivitás-értékessége szokatlanul magas Kis pozíció váltás nagy reaktivitás felszabadulást eredményez REA esetén is nagy reaktivitás felszabadulás Induló zóna üzemanyaga: MOX UO 2? UO 2 üzemanyag alkalmazása esetén hogyan tehető kritikussá a reaktor?

Szabályozórudak pozíciója Kísérleti-kazetta helyek Üzemanyagkazetták Szabályozó és biztonságvédelmi kazetták (CSD) Biztonságvédelmi kazetták (DSD) y x

Szabályzó rudak reaktivitás-értékessége Zónába behelyezett CSD/DSD kazetták száma k eff Szórás Kazettánkénti reaktivitás értékesség [-] [-] [$] [pcm] CSD és DSD kazetták 10 0.9105 0.00047 3.53 1245 DSD kazetták 4 0.9930 0.00057 2.98 1052 CSD kazetták 6 0.9432 0.00035 4.34 1531 Középső DSD kazetta 1 1.0065 0.00053 8.07 2849 Középső CSD kazetták 3 0.9583 0.00034 7.25 2559 Külső DSD kazetták 3 1.0205 0.00036 1.38 486 Külső CSD kazetták 3 1.0206 0.00037 1.37 483

Középső CSD rudak értékességi görbéje k eff =0,0603 ~3,3 cent/mm

Radiális teljesítményeloszlás kiegyenlítése Pu tartalom Üzemanyag gyűrűk Üa. kazetták száma k eff Szórás Kazettaközi egyenlőtlenségi tényező [%] [-] [-] [-] [-] [-] 25.5 1, 2 81 1.03511 0.00035 1.2488 24 1, 2 12 1.02539 0.00054 1.1948 24 1 3 1.03193 0.00057 1.2624 24 2 9 1.02875 0.00058 1.2528 23 1, 2 12 1.02044 0.00036 1.2008 23 1 3 1.03104 0.00038 1.2527 23 2 9 1.02444 0.00059 1.2600 22 1, 2 12 1.01622 0.00059 1.2151 22 1 3 1.02864 0.00039 1.2534 22 2 9 1.02093 0.00038 1.2537

Kiégés számítás (75 MW th ) 25,5% Pu a teljes zónában 24% Pu a középső 12 üzemanyag-kazettában

Középső CSD rudak kialakításának módosítása B 4 C rudak száma kazettánként B 4 C rudak átmérője k eff Szórás Egy darab CSD reaktivitás értékessége [-] [mm] [-] [-] [$] [pcm] 54 9.1 0.95084 0.00052 7.22 2549 42 9.1 0.95963 0.00047 6.31 2228 54 8.1 0.95965 0.00056 6.31 2227 36 9.1 0.96702 0.00053 5.56 1962 54 7.1 0.96970 0.00054 5.29 1867 36 7.1 0.98337 0.00053 3.94 1389 24 7.1 0.99527 0.00043 2.80 989

Lezárási kritérium teljesülésének vizsgálata Hatáskeresztmetszet-könyvtárak kritikussági benchmark validációs eredményei ALLEGRO-ra vonatkozó korábbi számítások GFR-re vonatkozó korábbi számítások Saját eredmények

Lezárási kritérium teljesülése Behelyezett abszorbens kazetták száma k eff k eff, uncertainty Lezárási kritérium teljesülése [-] [-] [-] [-] 6 CSD 0.97069 0.00028 0.00601 0.98270 Nem 7 DSD 0.97048 0.00044 0.00602 0.98251 Nem 6 CSD + 6 DSD 0.95271 0.00045 0.00602 0.96474 Igen 6 CSD + 7 DSD 0.93788 0.00020 0.00600 0.94989 Igen Bizonytalanságok csökkentését célzó méréssorozat!

UO 2 üzemanyag alkalmazása Hogyan tehető kritikussá a reaktor?

Hogyan tehető kritikussá a reaktor? Lehetséges megoldások: Reflektorgyűrűk számának növelése Üzemanyag/hűtőközeg arány növelése: Üa. pálcák hosszának és átmérőjének növelése Rácstávolság csökkentése Üzemanyag-kazetták számának növelése Más típusú (nagyobb sűrűségű) üzemanyag?

k eff [-] Neutronkiszökés csökkentése 0,86 Extra reflektorgyűrűk alkalmazása réven? 0,85 0,84 0,83 0,82 0,81 0,80 0 1 2 3 4 5 Number of reflector rings

Reaktivitás növelésének lehetőségei Üzemanyag gyűrűk száma Üa. pálcák hossza Üa. pálcák átmérője k eff Szórás [-] [cm] [cm] [-] [-] 0. 5 86 0.54700 0.85431 0.00033 1. 6 96 0.57435 0.96633 0.00036 2. 6 106 0.60170 1.02026 0.00037 3. 6 106 0.57435 0.98605 0.00034 4. 7 96 0.57435 1.00898 0.00038 5. 7 106 0.57435 1.02742 0.00037 6. 7 106 0.60170 1.06262 0.00035

Köszönöm a figyelmet!