Preview

Вестник НЯЦ РК

Расширенный поиск

МЕТОДОЛОГИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТОВ ПО ГЕНЕРАЦИИ И ВЫДЕЛЕНИЮ ТРИТИЯ ИЗ СВИНЦОВО-ЛИТИЕВОЙ ЭВТЕКТИКИ Li15.7Pb В ПРОЦЕССЕ РЕАКТОРНОГО ОБЛУЧЕНИЯ

Полный текст:

Аннотация

В данной статье представлена методология проведения экспериментов по генерации и выделению трития из эвтектики Li15.7Pb в условиях нейтронного облучения. В ходе разработки методологии были проведены нейтронно-физические расчеты с использованием программы MCNP, в результате которых определена удельная мощность энерговыделения в образце и элементах конструкции ампульного устройства на уровне тепловой мощности реактора 1 МВт. Также были проведены теплофизические расчеты для различных температурных режимов эвтектики на уровнях стационарной мощности реактора 1–6 МВт, расчеты были выполнены при помощи пакетов программ ANSYS. На основе проведенных расчетов было разработано и изготовлено облучательное ампульное устройство (АУ) и в последующем осуществлена очистка и заливка свинцово-литиевой эвтектики в АУ. Проведен методический реакторный эксперимент по определению параметров облучения эвтектики и определению режимов масс-спектрометрической регистрации трития в АУ и приведены его предварительные результаты.

Об авторах

Ю. В. Понкратов
Филиал «Институт атомной энергии» РГП НЯЦ РК
Казахстан
Курчатов


И. Л. Тажибаева
Филиал «Институт атомной энергии» РГП НЯЦ РК
Казахстан
Курчатов


Ж. А. Заурбекова
Филиал «Институт атомной энергии» РГП НЯЦ РК
Казахстан
Курчатов


Ю. Н. Гордиенко
Филиал «Институт атомной энергии» РГП НЯЦ РК
Казахстан
Курчатов


В. С. Гныря
Филиал «Институт атомной энергии» РГП НЯЦ РК
Казахстан
Курчатов


И. В. Прозорова
Филиал «Институт атомной энергии» РГП НЯЦ РК
Казахстан
Курчатов


Е. А. Мартыненко
Филиал «Институт атомной энергии» РГП НЯЦ РК
Казахстан
Курчатов


Список литературы

1. A. Li-Puma, J. Bonnemason, L. Cachon, J.L. Duchateau, F. Gabriel. Consistent integration in preparing the helium cooled lithium lead DEMO-2007 reactor // Fusion Engineering and Design 84, 2009. P. 1197–1205.

2. Malang S. et al. An example pathway to a fusion power plant system based on lead–lithium breeder: Comparison of the dualcoolant lead–lithium (DCLL) blanket with the helium-cooled lead–lithium (HCLL) concept as initial step // Fusion Engineering and Design, 2009. V. 84. P. 2145–2157.

3. Di Maio P.A. et al. Analysis of the thermo-mechanical behaviour of the DEMO Water-Cooled Lithium Lead breeding blanket module under normal operation steady state conditions // Fusion Eng. Des. 2015. In press. (http://dx.doi.org/10.1016.j.fusengdes.2015.03.051).

4. Sawan M.E. et al. Three-dimensional nuclear analysis for the US dual coolant lead lithium ITER test blanket module // Fusion Engineering and Design, 2010. V. 85. P. 1027–1032.

5. Sadhana Mohan, Kalyan Bhanja, K.C. Sandeep. Experimental design of tritium extraction loop from lead lithium eutectic // Fusion Engineering and Design, 85, 2010, P. 803–808.

6. V. Kapyshev, I. Danilov, I. Kartashev, V. Kovalenko, A. Leshukov, V. Poliksha, A. Razmerov, Yu. Strebkov, M. Sviridenko, E. Trusova, N. Vladimirova, A. Kalashnikov. Initial design and test of the tritium breeder monitoring system for the lead-lithium cooled ceramic breeder (LLCB) module of the ITER // Fusion Engineering and Design, 88, 2013, P. 2293–2297.

7. Yong Song, Qunying Huang, Yongliang Wang, Muyi Ni. Analysis on tritium controlling of the dual-cooled lithium lead blanket for fusion power reactor FDS-II // Fusion Engineering and Design, 84, 2009, P. 1779–1783.

8. Irina Tazhibayeva, Timur Kulsartov, Nikolay Barsukov, Yuri Gordienko, Yuri Ponkratov, Zhanna Zaurbekova, Eugeniy Tulubayev, Vyachaslav Gnyrya, Viktor Baklanov, Ergazy Kenzhin. Interaction of tritium and helium with lead–lithium eutectic under reactor irradiation // Fusion Engineering and Design, 89, 2014, P. 1486–1490.

9. Takayuki Terai and Satoru Tanaka. Tritium release behavior from liquid tritium breeding materials for fusion reactor blanket under neutron irradiation. Progress in Nuclear Energy, Vol 32, No. 1/2, 1998. P. 97–112.

10. A. Li Puma, J.L. Berton, B. Branas, L. Bühler, J. Doncel. Breeding blanket design and systems integration for a helium-cooled lithium–lead fusion power plant // Fusion Engineering and Design, 81, 2006, P. 469–476.

11. S. Fukada, T. Terai, S. Konishi, K. Katayama, T. Chikada, Y. Edao, T. Muroga, M. Shimada, B. Merrill and D. K. Sze. Clarification of Tritium Behavior in Pb¬Li Blanket System // Materials Transactions, Vol. 54, No. 4, 2013, P. 425–429.

12. Субботин B.H., Арнольдов M.H., Ивановский M.H., Мосин А.А., Тарбов А.А. Литий. М.: Атом, 1999. 263 с.


Для цитирования:


Понкратов Ю.В., Тажибаева И.Л., Заурбекова Ж.А., Гордиенко Ю.Н., Гныря В.С., Прозорова И.В., Мартыненко Е.А. МЕТОДОЛОГИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТОВ ПО ГЕНЕРАЦИИ И ВЫДЕЛЕНИЮ ТРИТИЯ ИЗ СВИНЦОВО-ЛИТИЕВОЙ ЭВТЕКТИКИ Li15.7Pb В ПРОЦЕССЕ РЕАКТОРНОГО ОБЛУЧЕНИЯ. Вестник НЯЦ РК. 2018;(3):122-128.

For citation:


Ponkratov Yu.V., Tazhibayeva I.L., Zaurbekova Zh.A., Gordienko Yu.N., Gnyrya V.S., Prozorova I.V., Martynenko E.A. THE METHODOLOGY OF THE EXPERIMENTS ON TRITIUM GENERATION AND RELEASE FROM THE Li15.7Pb LEAD LITHIUM EUTECTIC UNDER REACTOR IRRADIATION. NNC RK Bulletin. 2018;(3):122-128. (In Russ.)

Просмотров: 24


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1729-7516 (Print)
ISSN 1729-7885 (Online)