информацияenglish
Материалы конференции

Антонов С.Н. Куракин К. Устинов А.Н. Фатеев М.В.

Повторная эксплуатация тепловыделяющих сборок в активной зоне ВВЭР-1000 после их выдержки в бассейне

При эксплуатации реакторных установок иногда возникают ситуации, когда необходимо заменить топливную сборку из-за появившихся в ней дефектов, возникающих в процессе работы в течение кампании. Как правило, в качестве замены используют свежую ТВС с меньшим обогащением или выгоревшую. Подбор сборки с требуемыми параметрами на АЭС осуществляют с помощью комплекса нейтронно-физических программ КАСКАД /1/, внедренного для обоснования выбора текущей загрузки на всех российских энергоблоках с ВВЭР. Так как программы, входящие в состав комплекса КАСКАД, не позволяют рассчитывать изменение изотопного состава в период выдержки (за исключением изотопов Pm - Sm и I – Хe преобразований), то возникает вопрос о применении этого программного комплекса для обоснования повторного использования ТВС после длительной их выдержки в бассейне.

В настоящей работе рассмотрены вопросы, связанные с изменением изотопного состава и размножающих свойств ТВС, простоявших длительное время в бассейне выдержки, которые предварительно эксплуатировалась в активной зоне в течение одной и двух кампаний 18 месячного топливного цикла. Для получения консервативной оценки была принята топливная решетка ТВС Калининской АЭС типа U49G6, как ТВС, обладающая максимальным k∞ из всех применяемых топливных сборок в базовом 18 месячном цикле. Оценка изменения размножающих свойств топливной сборки в ходе облучения и выдержки проводилась с использованием программы TDMCC, которая верифицирована для расчетов критичности.

Проводились предварительные сравнительные расчеты (без учета выдержки ТВС в бассейне) размножающих свойств по программам TDMCC /2/ и САПФИР_95.1 /3/, аттестованной для расчета топливных решеток ВВЭР, и было показано хорошее совпадение по k∞.

Рассматривались варианты загрузок ТВС в активную зону РУ ВВЭР-1000 после одно и двух топливных кампаний в режиме штатной перегрузки и с выдержкой 10 лет. В результате было показано, что для наиболее консервативного варианта возвращения ТВС (облучение две кампании и 10 лет выдержки, разница в значении k∞ ≤ 3 %) изменение мощности данной ТВС в реакторе, обусловленное нахождением в бассейне выдержки, находится в пределах паспортной погрешности ПС БИПР-7А и в пределах допустимого отклонения, установленного в эксплуатационной документации. Таким образом, загрузка в активную зону ВВЭР-1000 ТВС из бассейна с выдержкой до 10 лет не требует введения дополнительных условий с точки зрения обеспечения применимости программного комплекса КАСКАД для расчёта топливных загрузок с применяемыми на станциях ТВС.

Полная версия (русский)