Розрахункове прогнозування теплофізичних характеристик твелів

2021;
: с. 79 – 86
https://doi.org/10.23939/jeecs2021.02.079
Надіслано: Лютий 10, 2021
Переглянуто: Жовтень 08, 2021
Прийнято: Листопад 04, 2021

S. Lys, I. Galyanchuk, T. Kovalenko. Prediction of thermophysical characteristics of fuel rods based on calculations. Energy Engineering and Control Systems, 2021, Vol. 7, No. 2, pp. 79 – 86. https://doi.org/10.23939/jeecs2021.02.079

1
Національний університет «Львівська політехніка»
2
Національний університет «Львівська політехніка»
3
Національний університет «Львівська політехніка»

Проведено аналіз умов експлуатації та розрахунки теплофізичних характеристик твелів ВВЕР-1000 в 4-х річному паливному циклі для уніфікованої активної зони. Представлено короткий опис моделей розрахунку газовиділення, тиску газів під оболонкою твелів, розпухання і теплопровідності палива, провідності зазору паливо-оболонка. Теплофізичний стан твелів в активній зоні реактора є одним з основних факторів, що визначають їх працездатність. Напружено-деформований стан оболонок твелів в проектних режимах експлуатації тісно пов'язаний з рівнем температур в паливі, розпуханням, газовиділенням з паливних таблеток і характером їх зміни по кампанії і в процесі перехідних режимів. Крім того, ці параметри є самостійною метою досліджень, так як їх граничні значення регламентуються системою проектних критеріїв. У роботі показані результати розрахункового моделювання теплофізичного стану твелів сучасної конструкції в умовах 4-х річної експлуатації в активній зоні реактора ВВЕР-1000.

  1. “Fuel Modelling at Extended Burnup”, IAEA-TECDOC-998, 1998.
  2. NPP “KUDANKULAM” Unit 1,2. Topical report “Prediction of fuel rod performance per cycle: temperature field, FGP release, swelling” SE VNIINM, 2001.
  3. Khvostov, Grigori, Novikov, Vladimir, Medvedev, Anatoli, and Bogatyr, Serguey. Approaches to modeling of high burn-up structure and analysis of its effects on the behaviour of light water reactor fuels in the START-3 fuel performance code. Japan: N. p., 2005.
  4. G.  Khvostov,  A.  Medvedev,  S.  Bogatyr,  “The  dynamic  model  of  grain  boundary  processes  in  high  burn-up  LWR  fuel  and  its  application  in  analysis  by  the   START-3   code”,   Paper   to   the   International   Conference  on  WWER  Fuel  Performance,  Modeling  and  Experimental  Support,  Albena-Varna,  Bulgaria,  September 29 - October 3, 2003.
  5. Medvedev A.V., Khvostov G.V. et al. “Prospects of Extended Burn-up (65 MW·day/kgU) Reached in WWER Fuels” International Conference, Electrostal, Russia, 8-10, June, 2000.
  6. Programme code START-3, Registration No. 76, Certificate of 22.09.97.
  7. Azarov S.I. Calculation of the temperature in the fuel rod of a nuclear reactor / S.I. Azarov, G.A. Sorokin, T.V. Sorokina // Industrial heat engineering. – 2005. – T. 27, No. 5. – P. 70-75. (in Russian)
  8. Sorokina T.V. Comparison of calculation methods for determining the thermophysical state of the fuel rod of a nuclear reactor / T.V. Sorokina, S.I. Azarov, H.A. Sorokin // Nuclear and radiation safety. – 2008. – No. 1. – P. 26-31. https://doi.org/10.32918/nrs.2008.11-1(37).04 (in Ukrainian)