Арак, реактор, Вынос из Иранской ядерной программы |
Здравствуйте, гость ( Вход | Регистрация )
Арак, реактор, Вынос из Иранской ядерной программы |
18.7.2015, 14:56
Сообщение
#1
|
|
Модератор Группа: Clubmen Сообщений: 25 038 Регистрация: 16.1.2007 Из: Обнинск Пользователь №: 4 |
http://atominfo.ru/newsl/s0373.htm
Неплохой результат для персов по IR-40. Стратегически они сохранили тяжеловодное направление, к которому подступались ещё при шахе и которое им в 90-ые ставили китайцы. Тактически им сделают первую загрузку (по которой у них были сомнения в возможности сделать самим) и центральную петлю (к которой они сами даже и не подступились бы всерьёз). |
|
|
19.7.2015, 0:11
Сообщение
#2
|
|
Ветеран форума Группа: Patrons Сообщений: 1 722 Регистрация: 14.3.2011 Из: 34 Пользователь №: 32 154 |
А дейтерий как со спектром нейтронов сходится? Т.е. аппарат будет более "быстрый", чем легководники?
|
|
|
19.7.2015, 0:25
Сообщение
#3
|
|
Модератор Группа: Clubmen Сообщений: 25 038 Регистрация: 16.1.2007 Из: Обнинск Пользователь №: 4 |
А дейтерий как со спектром нейтронов сходится? Т.е. аппарат будет более "быстрый", чем легководники? С этой точки зрения разница между H и D, в основном, состоит в том, что на ядре водорода нейтрон более быстро теряет энергию. Например, на ядре водорода свежерождённый нейтрон деления может сбросить всю свою энергию за один удар. Вероятность этого мала, но она значимо больше нуля. Соответственно, в тепловых тяжеловодниках воды (в данном случае D2O) намного больше, чем в легководниках (в данном случае H2O). Поэтому тяжеловодники большие по размерам, а легководники компактные. Старый IR-40 был, очевидно, классическим тепловым реактором. В новом активную зону сжали по всей геометрии, и он может оказаться более быстрым, чем старый. Точнее сказать не могу, это уже надо считать, а данных для этого недостаточно (хотя грубые прикидочные оценки можно сделать). Небольшое отступление от темы. Станислав Лем, старавшийся писать научную фантастику, в своём романе "Фиаско" вставляет такую фразу про реактор на космическом корабле: - Что у вас в реакторе? Тяжёлая вода или натрий? Конечно, роман фантастический. Но удивительным образом он почти угадывает с натрием (на самом деле, в советских космических реакторах был натрий-калий). И удивительнейшим образом тут же ляпается с тяжёлой водой. Тяжеловодники не подходят для космоса из-за своих больших размеров. |
|
|
19.7.2015, 12:50
Сообщение
#4
|
|
Эксперт Группа: Patrons Сообщений: 1 424 Регистрация: 22.3.2010 Пользователь №: 4 323 |
Старый IR-40 был, очевидно, классическим тепловым реактором. В новом активную зону сжали по всей геометрии, и он может оказаться более быстрым, чем старый. Точнее сказать не могу, это уже надо считать, а данных для этого недостаточно (хотя грубые прикидочные оценки можно сделать). При указанных характеристиках : 12 твэл в ТВС, шаг ТВС - 11 см, Можно "надеяться уверенно", что спектр будет очень теплым (мягше чем на воде обычной). Не знаю параметров первоначального проекта, но при указанных - наработка плутония практически будет "нулевая" - указано 850 г. При аналогичном выгорании в ВВЭР (20 МВТ*сут/кгU? в заметке указано 60 % по 235 U) для ТВС-3,6 % "имеем" 7 кг плутониев на 1 т. Т.е на "нашу" загрузку в 350 кг UO2, д.б ~2,3 кг плутониев. Причина: при таком шаге твэл 12 шт на 121 см2 и размере топлива 0,65 см - (водо-урановое отношение порядка "~30" ?) резонансные нейтроны на топливо попадают в очень малом количестве, - что и требовалось доказать "шестерке" . . . |
|
|
19.7.2015, 13:34
Сообщение
#5
|
|
Модератор Группа: Clubmen Сообщений: 25 038 Регистрация: 16.1.2007 Из: Обнинск Пользователь №: 4 |
Можно "надеяться уверенно", что спектр будет очень теплым (мягше чем на воде обычной). А вот и вопрос. Я поступил сейчас тупо и решительно. Взял двухзонную ячейку, в топливную зону впихнул все 12 твэлов (оболочки и пр. не учитывал), во второй зоне D2O, радиус вычисляется из питча. Фактически при этом не учитывается ещё и эффект гетерогенности. Питчей взял два - 11 см и 22 см (в два раза больший). 26 групп, БНАБ-78. На графике группповой спектр нейтронов в первой (топливной) зоне. Сплошная линия - питч 11 см (то, что предлагается). Прерывистая - питч 22 см (то есть, удвоенный питч 11*2). 26-ая группа (ноль по энергии) справа. Видно, что когда питч увеличивается по сравнению с заложенным 11 см, спектр становится более тепловым. P.S. В цифрах (не нормировано, в отличие от графика): шаг 11 см CODE KINF=1.8475594 I=1 ROT=0.0250454 I=2 ROT=0.1393075 I=3 ROT=0.3070543 I=4 ROT=0.4629312 I=5 ROT=0.4054835 I=6 ROT=0.3911151 I=7 ROT=0.2998576 I=8 ROT=0.2494684 I=9 ROT=0.2354656 I=10 ROT=0.2164327 I=11 ROT=0.2048320 I=12 ROT=0.1917865 I=13 ROT=0.1760358 I=14 ROT=0.1572866 I=15 ROT=0.1321001 I=16 ROT=0.1081010 I=17 ROT=0.0888489 I=18 ROT=0.0712913 I=19 ROT=0.0649059 I=20 ROT=0.0555877 I=21 ROT=0.0563577 I=22 ROT=0.0735893 I=23 ROT=0.0476844 I=24 ROT=0.0270787 I=25 ROT=0.0101784 I=26 ROT=0.0490287 шаг 22 см CODE KINF=1.9955770 I=1 ROT=0.0214112 I=2 ROT=0.1193509 I=3 ROT=0.2577135 I=4 ROT=0.3833526 I=5 ROT=0.3135297 I=6 ROT=0.2648007 I=7 ROT=0.1559485 I=8 ROT=0.0972259 I=9 ROT=0.0745310 I=10 ROT=0.0604625 I=11 ROT=0.0551910 I=12 ROT=0.0512230 I=13 ROT=0.0478352 I=14 ROT=0.0437835 I=15 ROT=0.0379979 I=16 ROT=0.0324462 I=17 ROT=0.0280504 I=18 ROT=0.0238280 I=19 ROT=0.0230388 I=20 ROT=0.0209934 I=21 ROT=0.0226356 I=22 ROT=0.0310982 I=23 ROT=0.0212260 I=24 ROT=0.0128963 I=25 ROT=0.0052372 I=26 ROT=0.1042525 P.P.S. Как считал (интуитивно всё должно быть понятно). CODE Integer Nf=12,i
Real dt,S,pitch,Sd,mut,Denw,rot,Avogadro,Denf,enr Data Cell Driver=Std Zones=2 Isotopes=4 Rad=1,2 Names=U235,U238,O,D Den=8:0 EndData dt=0.65 # диаметр топливной таблетки Nf=12 # число твэлов pitch=11 # шаг под ключ ТВС * Радиусы * Площадь твэлов S=Pi*dt*dt/4*Nf DC.R[1]=sqrt(S/Pi) * Площадь тяжёлой воды Sd=sqrt(3)/2*pitch*pitch DC.R[2]=sqrt((S+Sd)/Pi) * Плотности Avogadro=0.6023 * Топливо Denf=9.5 # плотность топлива enr=3.67 # обогащение в процентах mut=Weight(U238)*(1-enr/100)+Weight(U235)*enr/100+Weight(O)*2 rot=Avogadro*Denf/mut DC.Den[1,U235]=rot*(1-enr/100) DC.Den[1,U238]=rot*enr/100 DC.Den[1,O]=rot*2 * D2O Denw=1 # плотность тяжёлой воды mut=Weight(D)*2+Weight(O) rot=Avogadro*Denw/mut DC.Den[2,D]=2*rot DC.Den[2,O]=rot Solve Put Kinf For i=1 To 26 By 1 rot=flux["i",1] put i, rot EndFor Drop dt,Nf,S,pitch,Sd,mut,Denw, rot,Avogadro,Denf,enr,i stop |
|
|
19.7.2015, 13:41
Сообщение
#6
|
|
Модератор Группа: Clubmen Сообщений: 25 038 Регистрация: 16.1.2007 Из: Обнинск Пользователь №: 4 |
Я поступил сейчас тупо и решительно. Взял двухзонную ячейку, в топливную зону впихнул все 12 твэлов (оболочки и пр. не учитывал), во второй зоне D2O, радиус вычисляется из питча. Фактически при этом не учитывается ещё и эффект гетерогенности. Конечно, надо бы гетерогенность тоже учесть. Но это надо уже рисовать кассету и вытаскивать что-то типа вимса, а я зело ленив для этого. Да и шага твэлов в проекте нет. Но всё равно, на супермягкий спектр пока не тянет. По крайней мере, так пока у меня получилось. |
|
|
19.7.2015, 13:54
Сообщение
#7
|
|
Модератор Группа: Clubmen Сообщений: 25 038 Регистрация: 16.1.2007 Из: Обнинск Пользователь №: 4 |
Конечно, надо бы гетерогенность тоже учесть. Но это надо уже рисовать кассету и вытаскивать что-то типа вимса, а я зело ленив для этого. Да и шага твэлов в проекте нет. Но всё равно, на супермягкий спектр пока не тянет. По крайней мере, так пока у меня получилось. Вообще, хотя бы Вимсом или чем-нибудь типа Гетеры кто-нибудь посчитал бы в свободное от работы время. А то первые результаты выглядят слегка сумасшедшими. |
|
|
Текстовая версия | Сейчас: 27.9.2024, 8:04 |