АНАЛИЗ ТЕПЛОВОГО СОСТОЯНИЯ ТВЭЛА ВОТК-НОУ РЕАКТОРА ИВГ.1М ПРИ ОТСЛОЕНИИ ТОПЛИВНОГО СЕРДЕЧНИКА ОТ ОБОЛОЧКИ

В настоящей статье представлен анализ теплового состояния твэла ВОТК-НОУ реактора ИВГ.1М, выполненный для случая отслоения топливной матрицы от оболочки твэла по короткой стороне лопасти. Технология изготовления твэлов для модернизированной активной зоны предполагает наличие неоднородностей в микроструктуре. Для оценки влияния отслоений характерного размера на тепловой режим работы твэла проведены расчеты температурных полей в поперечном сечении твэла. Теплофизические расчеты были проведены методом конечных элементов с использованием программного комплекса ANSYS. В результате проведения вариантных расчетов получены данные о влиянии отслоений на распределение температурного поля твэла во время работы реактора ИВГ.1М при проектной и номинальной мощности.

1. Водоохлаждаемый технологический канал (ВОТК): пояснительная записка к техническому проекту. – НИИ НПО Луч, 1987. – 124 с. – Р837ПЗ. – инв. №1612.

2. Комплекс исследовательских реакторов «Байкал-1». Исследовательский реактор ИВГ.1М: отчет по анализу безопасности. (АК.65000.01.966Д) / ДГП ИАЭ РГП НЯЦ РК. – Курчатов, 2013.

3. Прозорова, И.В. Пути модернизации канального исследовательского реактора ИВГ.1М / И.В. Прозорова // Известия Томского политехнического университета. – 2012. – Т. 321. – № 2. – С. 42–47

4. Реактор ИВГ.1М: официальный сайт РГП НЯЦ РК. http://www.nnc.kz/facilities/ivg1m.html

5. Laura Gil. Countries Move Towards Low Enriched Uranium to Fuel Their Research Reactors // IAEA Bulletin. – November, 2019. – Vol. 60-4, pp. 26–27.

6. Ганжур О., «133 урановые нити – НПО «Луч» создало инновационное топливо» : отраслевое издание госкорпорации «Росатом». – 2020. http://strana-rosatom.ru/2020/01/20/133-uranovye-niti-npo-luch-sozdalo-inn/

7. Канал водоохлаждаемый технологический с низкообогащенным топливом (ВОТК-НОУ) ВШКЛ.506413. 002ПЗ: пояснительная записка к техническому проекту. – ФГУП «НИИ НПО ЛУЧ». – Подольск, 2021.

8. ANSYS release 2021 R2. Documentation for ANSYS WORKBENCH: ANSYS Inc. – 2021.

9. Александров А.А., Теплотехника: учебник для ВУЗов / А.А. Александров, А.М. Архаров, И.А. Архаров и др. – 5-е изд., М.: Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2017.

10. Канал водоохлаждаемый технологический с низкообогащенным топливом (ВОТК-НОУ) ВШКЛ.506413. 002РЭ: руководство по эксплуатации. – ФГУП «НИИ НПО ЛУЧ». – Подольск, 2020.

11. Thermophysical Properties of Materials for Nuclear Engineering: A Tutorial and Collection of Data / INTERNATIONAL ATOMIC ENERGY AGENCY. – Vienna, 2008.

12. Ривкин, С.Л. Термодинамические свойства воды и водяного пара / С.Л. Ривкин, А.А. Александров. – М.: Энергоатомиздат, 1984.