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俄罗斯开展快堆氮化物燃料堆后研究
撰写时间:2018-1-11 文章作者: 文章来源:国防科技信息网

      据俄罗斯TVEL公司网站1月9日报道,俄罗斯博奇瓦无机材料高技术科学研究院(VNIINM,是Rosatom TVEL核燃料公司的一部分)完成了项目“突破”2017年度的相关工作。VNIINM在BN-600测试燃料组件的堆后研究中取得了广泛的研究结果,研究了燃料行为的新效应,为开发燃耗更深的燃料棒,进而优化燃料循环的经济性奠定了基础。


  2017年,VNIINM取得了大量堆后研究成果。VNIINM快堆与气冷堆燃料元件研究、设计与开发部主任Mikhail Skupov表示,到2017年年底,15套测试的燃料组件中有7套取得了堆后的数据。燃料元件尚未达到燃耗参数目标,但部分实验燃料组件进行了加速测试,其中一套燃料组件达到的最大燃耗深度为7.5%(重原子),超过了氮化物燃料活性区第一阶段运行的设计指标,且燃料元件密封完好。基于BN-600的研究结果,VNIINM发现了在研究堆的辐照条件下或在计算研究中无法探测到的新效应。获得的数据帮助科学家纠正了研究计划,消除了阻碍达到燃耗深度要求的因素。在2017年,绝大部分测试都已进行完毕,这些测试是为了论证BREST-OD-300和BN-1200的首炉装料。


  目前,该项目进入了下一阶段——将燃料燃耗深度增加到12%(重原子),这是燃料循环经济效率的要求。这一目标要求很高,必须开展广泛的研究计划。第一批3套堆内加速测试的燃料组件已在2017年制造完成,其中1套已经装入反应堆进行测试。与此同时,俄罗斯还在开发燃料元件效率计算代码。2017年,物理与动力工程研究院(IPPE)的DRAKON软件通过认证,将被用于近期氮化物燃料棒的许可。俄罗斯还在研制新一代的计算代码,利用力学模型预测燃料棒在实验数据范围以外的行为。VNIINM还将早期开发的KORAT代码进行了改进,可用于认证实验燃料棒的运行。