Расчет выгорания топлива в реакторной установке ВВЭР-1000

Авторы

DOI:

https://doi.org/10.26577/RCPh20259434
        0 1

Ключевые слова:

нейтронно-физическая модель, выгорание ядерного топлива, ВВЭР-1000, ТВС, активная зона, MCNP, СУЗ

Аннотация

Реактор ВВЭР (водо-водяной энергетический реактор) относится к типу PWR (реактор с водой под давлением), который широко применяется в мировой атомной энергетике благодаря своей надежности и высоким эксплуатационным характеристикам. В данном исследовании используется компьютерный код MCNP6 для разработки нейтронно-физической модели активной зоны реактора ВВЭР-1000 и проведения расчётов. Основной задачей исследования является воспроизведение ключевых характеристик реактора с высокой степенью точности. Проведены расчеты коэффициента размножения нейтронов и процесса выгорания топлива в активной зоне реактора. Особое внимание уделено расчетам выгорания с учетом реального профиля мощности во время первого топливного цикла. На основе расчетов определены изменения атомной концентрации 235U и 238U в различных зонах активной области. Также исследована динамика концентрации изотопов плутония, ксенона и самария для топливной сборки, что дает возможность оценить их влияние на нейтронно-физические характеристики реактора. Выполнено сравнение полученных результатов с расчетными и экспериментальными данными из литературных источников, что подтверждает их достоверность.

Биографии авторов

Д.M. Секен, НЯЦ РК

(автор корреспондент) – инженер, Национальный ядерный центр Республики Казахстан, Курчатов, Казахстан; магистрант, НАО «Университет Шакарима», Семей, Казахстан; e-mail: seken@nnc.kz

А.С. Сураев, Национальный ядерный центр Республики Казахстан, Курчатов, Казахстан

PhD, ведущий научный сотрудник, Национальный ядерный центр Республики Казахстан, Курчатов, Казахстан; e-mail:  suraev@nnc.kz

Р.А. Иркимбеков, Национальный ядерный центр Республики Казахстан, Курчатов, Казахстан

Канд. физ.-мат. наук, PhD, доцент, заведующий лабораторией, Национальный ядерный центр Республики Казахстан, Курчатов, Казахстан; e-mail: irkimbekov@nnc.kz

О.М. Жанболатов, Национальный ядерный центр Республики Казахстан, Курчатов, Казахстан

PhD докторант, научный сотрудник, Национальный ядерный центр Республики Казахстан, Курчатов, Казахстан; e-mail: zhanbolatov@nnc.kz

Г.А. Витюк, Национальный ядерный центр Республики Казахстан, Курчатов, Казахстан

PhD, заведующий лаборатории, Национальный ядерный центр Республики Казахстан, Курчатов, Казахстан; e-mail: Shmeleova@nnc.kz

Н.Е. Мухамедов, Национальный ядерный центр Республики Казахстан, Курчатов, Казахстан

PhD, доцент, заведующий кафедрой, Национальный ядерный центр Республики Казахстан, Курчатов, Казахстан; e-mail: mukhamedov@nnc.kz

В.А. Витюк, Национальный ядерный центр Республики Казахстан, Курчатов, Казахстан

Кандидат физико-математических наук, PhD, доцент, заместитель директора по науке Национального ядерного центра Республики Казахстан, Курчатов, Казахстан; e-mail: vityuk@nnc.kz

Загрузки

Как цитировать

Секен, Д., Сураев, А. ., Иркимбеков, Р., Жанболатов, О. ., Витюк, Г. ., Мухамедов, Н. ., & Витюк, В. . (2025). Расчет выгорания топлива в реакторной установке ВВЭР-1000. Recent Contributions to Physics, 2025(3), 32–42. https://doi.org/10.26577/RCPh20259434

Выпуск

Раздел

Теоретическая физика. Физика ядра и элементарных частиц. Астрофизика