ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ РЕАКТОРНОЙ АМПУЛЫ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ГАЗОВЫДЕЛЕНИЯ ИЗ ЛИТИЙСОДЕРЖАЩИХ МАТЕРИАЛОВ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ЭКСПЕРИМЕНТОВ НА РЕАКТОРЕ ВВР-К
Аннотация
В данной статье представлен один из этапов работ по реализации проекта создания установки для длительных испытаний материалов ТЯР на реакторе ВВР-К. В частности, приведены данные теплофизических расчетов облучательной ампулы из нержавеющей стали, содержащей различные материалы бридеров ТЯР: литиевую керамику и свинцово-литиевую эвтектику.
Для расчетов была использована 3-х мерная осесимметричная модель, по которой все элементы находятся на одной оси.
Для моделирования тепломассопереноса использовался мультифизический модуль Nonisotermal Flow, интегрирующий в себе субмодули Heat Transfer in Fluids и Laminar Flow для расчета теплопереноса в металле ампулы и в потоке воздуха, контактирующего с поверхностью ампулы, и для расчета распределения скоростей и давления в потоке, соответственно.
Была оценена динамика нагрева и распределение температурных полей по ампуле на основе чего сделаны выводы о параметрах облучательного эксперимента.
Об авторах
Е. В. Чихрай
НИИЭТФ КазНУ им. аль-Фараби
Казахстан
Казахстан
Алматы
С. К. Аскербеков
НИИЭТФ КазНУ им. аль-Фараби; РГП ИЯФ МЭ РК
Казахстан
Казахстан
Алматы
А. А. Шаймерденов
РГП ИЯФ МЭ РК
Казахстан
Казахстан
Алматы
Ш. Х. Гизатулин
РГП ИЯФ МЭ РК
Казахстан
Казахстан
Алматы
А. М. Аханов
РГП ИЯФ МЭ РК
Казахстан
Казахстан
Алматы
Е. А. Кенжин
РГП ИЯФ МЭ РК
Казахстан
Казахстан
Алматы
Е. Б. Кабулбек
КазНУ им. аль-Фараби
Казахстан
Казахстан
Алматы
Список литературы
1. Terai T., Nagai S., Takahashi Y., Yoneoka T. Mass transfer coefficient of tritium from molten lithium lead alloy (Li17Pb83) to environmentalgas under neutron irradiation // Fus. Eng. Des. – 1991. –Vol. 17. – P. 237-241.
2. Alexander V. Fedorov, Lida Magielsen. Analysis of in-pile operation and modeling of tritium transport in lead-lithium irradiation experiments Libretto 4/1, 4/2 and 5 // Fusion Engineering and Design. – 2011. – Vol. 86. – 2370–2373.
3. Suzuki, J. Yagi, M. Nagura, D. Komiyama, T. Terai. Tritium release from PbLi natural convection loop under neutron irradiation // Fusion Science and Technology, –2012, 62:1, –Р. 295-299, DOI: 10.13182/FST12-A14150.
4. Hollenberg G., Kurasawa T., The time Dependence of In-Situ Tritium Release from Lithium Oxide and Lithium Aluminate (VOM-22H Experiment) // J. Nucl. Mater. –1986.– Vol. 141–143, – P. 265 – 268.
5. Tazhibayeva, I.L. Material Science Activities for Fusion Reactors in Kazakhstan / I.L. Tazhibaeva, T.V. Kulsartov, E.A. Kenzhin// Journal of the Nuclear Materials. – 2009. – Vol. 386-388. – pp. 15-18.
6. Tazhibayeva et al. Study of properties of tungsten irradiated in hydrogen atmosphere / I. Tazhibayeva, M. Skakov, V. Baklanov, E. Koyanbaev, A. Miniyazov, T. Kulsartov, Y. Ponkratov, Y. Gordienko, and Z. Zaurbekova // Nuclear Fusion, Volume 57, Number 12. https://doi.org/10.1088/1741-4326/aa7911
7. Sadvakassova, A.O. Research of Reactor Radiation Influence upon Processes of Hydrogen Isotopes Interaction with Materials of the Fusion Facility/ A.O. Sadvakassova, T.V. Kulsartov, I.L. Tazhibaeva, E.A. Kenzhin// Fusion Science and Technology. – 2011. – Vol. 60. – №1T. – pp. 9-15.
8. Kulsartov, T.V. TRITIUM MIGRATION IN THE MATERIALS PROPOSED FOR FUSION REACTORS: Li2TiO3 AND BERYLLIUM / T.V. Kulsartov, Yu.N. Gordienko, I.L. Tazhibayeva, E.A. Kenzhin, N.I. Barsukov, A.O. Sadvakasova, A.V. Kulsartova and Zh.A. Zaurbekova // Journal of the Nuclear Materials.– 2013.– Vol. 442.– P. 740-745.
9. Tazhibayeva, V. Baklanov, Yu. Ponkratov, Kh. Abdullin, T. Kulsartov, Yu. Gordienko, Zh. Zaurbekova, I. Lyublinski, A. Vertkov, M. Skakov. Development of technology for fabrication of lithium CPS on basis of carboxylic fabric coated with carbon nanotubes. – Fusion Engineering and Design, Volume 117, April 2017, Pages 168–174.
10. Irina Tazhibayeva, Yuriy Ponkratov, Timur Kulsartov, Yuriy Gordienko, Mazhyn Skakov, Zhanna Zaurbekova, Igor Lyublinski, Alexey Vertkov, Giuseppe Mazzitelli. Results of reactor irradiation of liquid lithium saturated with deuterium. – Fusion Engineering and Design, Volume 117, April 2017, Pages 194-198.
11. Tazhibayeva, I. Temperature Dependence of Rate Constant of Hydrogen Isotopes Interaction with Lithium Capillary-Porous System under Reactor Irradiation / I. Tazhibayeva, T. Kulsartov, Yu. Gordienko, A. Mukanova, Yu. Ponkratov, N. Barsukov, E. Tulubaev, E. Platacis, E. Kenzhin // Fusion Engineering and Design.– 2013.– Vol. 88, Issues 9–10.– P. 1731-1734.
12. Interaction of tritium and helium with lead–lithium eutectic under reactor irradiation / I. Tazhibayeva, T. Kulsartov, N. Barsukov, Y. Gordienko, Y. Ponkratov, Z. Zaurbekova, E. Tulubayev, V. Gnyrya, V. Baklanov, E. Kenzhin // Fusion Engineering and Design. – 2014.– Vol. 89, Issues 7–8.– P. 1486-1490.
Рецензия
При поддержке: Работа выполнена в рамках программно-целевого финансирования по научным, научно-техническим программам на 2018–2020 годы (номер программы – BR05236400) Министерства образования и науки Республики Казахстан.
Для цитирования:
Чихрай Е.В., Аскербеков С.К., Шаймерденов А.А., Гизатулин Ш.Х., Аханов А.М., Кенжин Е.А., Кабулбек Е.Б. ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ РЕАКТОРНОЙ АМПУЛЫ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ГАЗОВЫДЕЛЕНИЯ ИЗ ЛИТИЙСОДЕРЖАЩИХ МАТЕРИАЛОВ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ЭКСПЕРИМЕНТОВ НА РЕАКТОРЕ ВВР-К. Вестник НЯЦ РК. 2019;(1):52-59. https://doi.org/10.52676/1729-7885-2019-1-52-59
For citation:
Chikhray Y.V., Askerbekov S.K., Shaimerdenov A.A., Gizatullin S.K., Ahanov A.M., Kenzhin Y.A., Kabulbek E.B. THERMOPHYSICAL CALCULATIONS OF REACTOR AMPOULE FOR STUDYING OF GAS RELEASE FROM LITHIUM-CONTAINING MATERIALS WHEN CONDUCTING EXPERIMENTS ON WWR-K REACTOR. NNC RK Bulletin. 2019;(1):52-59. (In Russ.) https://doi.org/10.52676/1729-7885-2019-1-52-59
Просмотров: 168
Послать статью по эл. почте 