1.12 Выполнение обоснования ядерной безопасности топливной загрузки вкх схоят с учетом глубины выгорания отработавшего ядерного топлива

Процедура выполнения обоснования ядерной безопасности топливной загрузки ВКХ СХОЯТ с учетом глубины выгорания отработавшего ядерного топлива состоит из следующих основных этапов:

• выбор ОТВС и ПС СУЗ для загрузки в МГК;

• расчет глубины выгорания ОТВС, консервативный учет неравномерности выгорания ОТВС;

• расчет концентраций изотопов, учитываемых при анализе ядерной безопасности, в зависимости от глубины выгорания топлива;

• анализ размножающих свойств топливной загрузки ВКХ СХОЯТ в соответствии с перечнем изотопов и их концентрациями.

2.1 Выбор отвс и пс суз для загрузки в мгк

Для загрузки в ВКХ СХОЯТ могут быть выбраны ОТВС удовлетворяющие следующим требованиям:

• тип ОТВС должен соответствовать типам топлива, для которых выполнено обоснование безопасности в ОАБ СХОЯТ;

• остаточное энерговыделение на одну ОТВС не должно превышать 0.99 кВт, с учетом погрешности расчета;

• ОТВС должны соответствовать требованиям ОАБ по герметичности.

Выбор ОТВС отвечающих вышеуказанным требованиям осуществляется персоналом ГОЯТ ОЯБ.

ГОЯТ ОЯБ предоставляет перечень ОТВС предназначенных для загрузки в ВКХ СХОЯТ и перечень резервных ОТВС, которые могут быть установлены в ВКХ СХОЯТ вместо ОТВС не прошедших контроль выгорания в соответствии с Б.7.

Для каждой ОТВС предназначенной для загрузки в МГК указываются: номер ОТВС, среднее выгорание ОТВС, начальное обогащение по ²³⁵U, энерговыделение ОТВС на момент загрузки в МГК (с учетом погрешности расчета), номер энергоблока, номер последней кампании, расчетный номер ячейки активной зоны в 60 ⁰ и 360 ⁰ симметрии (последней компании ОТВС), дата загрузки и выгрузки ТВС и паспортный вес изотопов урана.

В соответствии с Б.3 ПС СУЗ, ПВ и СВП установленные в ТВС, рассматриваются как неизвлекаемые поглотители. Количество и схема загрузки ПС СУЗ, ПВ и СВП определяются на этапе расчета коэффициента размножения топливной ВКХ СХОЯТ.

2.2 Порядок расчета глубины выгорания отвс. Порядок расчета консервативного профиля выгорания отвс.

Расчет выгорания и энерговыделения по ТВС проводится с помощью программ моделирования топливной кампании активной зоны реактора ПИР-А и БИПР7-А, разработанных в РНЦ «Курчатовский институт».

Выгорание ТВС рассчитывается путем моделирования топливной кампании с учетом следующих экспериментальных данных: графика нагрузки энергоблока, положения органов регулирования, температуры теплоносителя на входе в активную зону, расхода теплоносителя и концентрации борной кислоты. Выгорание ТВС рассчитывается в десяти слоях по высоте ТВС [Б.4].

Для реализации консервативного подхода к анализу ядерной безопасности, в части расчета коэффициента размножения топливных загрузок ВКХ СХОЯТ применяется три способа учета неравномерность повысотного распределения выгорания ТВС:

• для каждой ОТВС, выгорание принимается неизменным по высоте и равным среднему между выгоранием нижнего и верхнего (наименее выгоревших) слоев ОТВС;

• для каждой ОТВС, выгорание принимается равным расчетному с учетом погрешности расчета;

• для ОТВС одинакового обогащения формируется консервативный профиль выгорания так, чтобы величина выгорания каждого из его слоев была равна наименьшему из выгораний соответствующих слоев этих ОТВС.

По профилям выгорания полученным одним из вышеуказанных способов проводится расчет изотопного состава ОТВС предназначенных для загрузки в ВКХ СХОЯТ. Повысотное распределение выгорания ОТВС предназначенных для загрузки в ВКХ СХОЯТ приводится в отчете «Обоснование ядерной безопасности топливной загрузки ВКХ СХОЯТ отработавшим топливом энергоблока Запорожской АЭС».

Для проведения контроля глубины выгорания отработавшего ядерного топлива на этапе загрузки ВКХ СХОЯТ, рассчитываются величины выгорания каждой ОТВС на участке для которого будет проводится контроль. Расчетная глубина выгорания ОТВС приводится в отчете «Обоснование ядерной безопасности топливной загрузки ВКХ СХОЯТ отработавшим топливом энергоблока Запорожской АЭС».