Расчетно-экспериментальный анализ условий облучения и разработка процедуры определения флюенса быстрых нейтронов для образцов-свидетелей корпусов реакторов ВВЭР-440

• Автор: Кочкин, Вячеслав Николаевич
• Шифр специальности: 05.14.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 123 с. : ил.

Содержание
Перечень сокращений
Введение
1 Современные методы определения флюенса нейтронов на образцах-свидетелях КР ВВЭР
1.1 Особенности конструкции реакторной установки ВВЭР
1.2 Программа образцов-свидетелей реакторной установки ВВЭР-
440/213
1.3 Основные методы, применяемые для определения флюенса быстрых
нейтронов на ОС
1.4 Анализ выполнявшихся нейтронно-дозиметрических исследований ОС ВВЭР-440 в России и за рубежом
1.4.1 Исследования ОС ВВЭР-440 в России
1.4.2 Нейтронно-дозиметрические исследования условий облучения ОС ВВЭР-440 за рубежом
1.5 Постановка основных задач диссертационной работы
2 Процедура определения флюенса быстрых нейтронов на ОС ВВЭР-440.

2.1 Обоснование предлагаемого подхода
2.2 Основные этапы определения флюенса быстрых нейтронов на ОС
ВВЭР-440/213
3 Методика расчета параметров нейтронного поля в каналах для ОС ВВЭР
4 Экспериментальное обоснование методики расчёта нейтронного поля в каналах для образцов-свидетелей
4.1 Расчетно-экспериментальные исследования метрологических гирлянд, облученных в каналах ВВЭР-440 с полной активной зоной, в рамках проекта COBRA
4.1.1 Описание эксперимента
4.1.2 Измерения активности НАД
4.1.3 Сравнение расчётных и экспериментальных результатов
4.2 Исследования НАД и образцов, облученных в каналах ВВЭР-440 с кассетами-экранами в рамках проекта PRIMAVERA
4.1.4 Постановка эксперимента
4.1.5 Измерения активности проб металла и НАД
4.1.6 Сравнение расчётных и экспериментальных результатов
5 Сравнительный анализ условий облучения образцов-свидетелей в каналах ВВЭР-440 с полной активной зоной и кассетами-экранами на примере исследования штатных комплектов ОС после длительного облучения
5.1 Экспериментальные исследования облученных образцов-свидетелей

5.2 Сравнение нейтронных расчетов с экспериментальными результатами
5.3 Определение плотностей потока и флюенса быстрых нейтронов, воздействовавших на исследуемые ОС
5.4 Сравнение условий облучения образцов-сви детел ей в каналах реакторов с полной активной зоной и кассетами-экранами
5.5 Сравнительный анализ условий облучения образцов-свидетелей и корпуса реактора
6 Применение разработанной процедуры определения флюенса быстрых нейтронов на ОС при исследовании радиационного охрупчивания материалов КР ВВЭР
7 Выводы и заключение
8 Литература
ПРИЛОЖЕНИЕ А

Перечень сокращений
АЭС - атомная энергетическая станция ВВЭР - водо-водяной энергетический реактор ВКУ - внутрикорпусные устройства КО - коэффициент опережения KP - корпус реактора КЭ - кассеты-экраны
НАД - нейтронно-активационные детекторы ОС - образцы-свидетели РУ - реакторная установка ТВС - тепловыделяющая сборка ТВЭЛ - тепловыделяющий элемент ФБН - флюенс быстрых нейтронов
В 1992 году в VTT начались работы по переоценке ФБН на всех облученных образцах [91]. Переоценке подверглись не только результаты штатной программы ОС, но и результаты дополнительных программ ОС, созданных для КР АЭС Ловииза-2, а также результаты исследовательских программ. В общей сумме были пересмотрены результаты исследования 20 облученных гирлянд. Проведенная переоценка привела к изменению флюенса нейтронов на образцах от 16 до 20%.
Переоценка ФБН была основана на полуэмпирическом подходе, который и сейчас является основой процедуры определения ФБН на облучаемых образцах [89]. Согласно данному подходу определяемая плотность потока нейтронов (pse в точке расположения детектора с координатами (r,0,z) связана с измеренной активностью детектора Ameas и расчетными активностью и плотностью потока нейтронов по соотношению:
Й.Сг,9,1)=А_М,г)х
Acalc 1Г0 ’ %»Z0 >
где г0,во,1о - координаты в канале для ОС, в которых определяется расчетная величина (pcaic/Acaic.
Сущность полуэмпирического подхода заключается в том, что в качестве Ameas используются результаты измерений активности НАД, а коэффициент пропорциональности (pCaic/Acaic рассчитывается с помощью специально разработанной программы PREVIEW [92].
Программа PREVIEW была разработана как инструмент для быстрого определения нейтронных потоков, с учетом локальной истории (изменения плотности потока нейтронов) и изменения спектра нейтронов в рассматриваемых позициях в течение кампании [93]. В результате расчетов определяются плотность потока или флюенс нейтронов, скорости различных дозиметрических реакций и активности изотопов-продуктов реакций в определенных позициях-детекторах вне активной зоны реактора (КР на различной толщине, канал с ОС). PREVIEW позволяет выполнять расчеты для сектора 60-ти градусной симметрии реактора ВВЭР-440 как с полной