3.2.1.1. Характеристики ядерного топлива

В активной зоне реактора используются ТВС типа ИРТ-ЗМ - восьмитрубные (рис. 11), шеститрубные (рис. 12), основные характери­стики которых приведены в таблице 3. В этих ТВС используются труб­чатые твэлы квадратного сечения с толщиной стенки 1,4 мм. Толщина оболочек из алюминиевого сплава САВ-1 по 0,5 мм каждая.

Сердечник - из двуокиси урана в алюминиевой матрице. Внутри восьмитрубной ТВС устанавливается вытеснитель наружным диаметром 14 мм. Внутри шеститрубной ТВС устанавливается канал со стержнем управления и защиты (СУЗ), либо экспериментальный канал наружным диаметром 28 мм.

Таблица 3.

Характеристики ТВС типа ИРТ-ЗМ

Параметр		ТВС типа ИРТ-ЗМ
		восьмитрубная	шести­трубная
1.	Доля объема ячейки, занятая водой	0,625	0,548
2.	Поверхность теплообмена в единице объема активной зоны, см2/см3	5,25	4,62
3.	Высота активной зоны, см	58	58
4.	Обогащение топлива, %	90	90
5.	Содержание урана-235 в ТВС, г	300	264
6.	Концентрация урана-235 в активной зоне, г/л	101	89
7.	Количество урана-235, приходящего­ся на 1 м2 поверхности теплообмена, г/м2 Т/УГ	192	192
8.	Поверхность теплоотдачи ТВС, м2	1,56	1,37

В боковом отражателе активной зоны используются бериллиевые блоки квадратного сечения размером 69х69 мм (рис. 13) и два бериллиевых блока размером 138х138 мм.

В отражателе могут использоваться следующие бериллиевые блоки квадратного сечения:

• сплошной блок;

• блок для стержня АР;

• блоки с пробками диаметром 44 мм и 96 мм, вместо которых могут быть установлены вертикальные экспериментальные каналы того же диаметра.

В корпусе активной зоны кроме ТВС и бериллиевых блоков могут также размещаться различные устройства, например, вытеснитель для установки вертикальных экспериментальных каналов диаметром 60 мм, временные вытеснители, основным назначением которых является ис­ключение возможности произвольного бокового перемещения ТВС, бериллиевых блоков и других устройств при первой загрузке в реак­тор ТВС или при проведении перегрузочных работ.

Каналы со стержнями СУЗ устанавливаются в 6-ти трубные ТВС (рис. 12 и 14) и бериллиевый блок с боковым зазором 0,1  0,2 мм.

При обрыве троса, на котором подвешен стержень СУЗ, он может сместиться вниз относительно своего крайнего нижнего положения только на 50  60 мм благодаря наличию алюминиевого вытеснителя. Такое смещение стержня может привести к увеличению реактивности не более 0,1 β_эфф (рис. 14).

Короткие вертикальные экспериментальные каналы устанавлива­ются в бериллиевый блок отражателя, вытеснителъ или ТВС и опира­ются на дно нижней концевой детали блока или вытеснителя, а в случае установки в ТВС - дно бака.

Длинные вертикальные экспериментальные каналы устанавливают­ся в блоки отражателя или вытеснители с боковым зазором не более 2,0 мм. Перемещение каналов на эту величину может привести лишь к незначительному изменению реактивности.

Характеристики топлива в твэлах ТВС, стержней СУЗ и других устройств в активной зоне, воздействующих на реактивность, исклю­чают незапланированное изменение их состояния, приводящее к уве­личению реактивности или повреждению твэлов.