A gfr600 üzemanyagciklusának elemzése Perkó Zoltán, (volt) mérnök-fizikus hallgató, VI. évf




Yüklə 8.53 Kb.
tarix24.04.2016
ölçüsü8.53 Kb.
A GFR600 üzemanyagciklusának elemzése

Perkó Zoltán, (volt) mérnök-fizikus hallgató, VI. évf.
Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, Természettudományi Kar

Témavezető:

Dr. Fehér Sándor, egyetemi docens, BME, Nukleáris Technikai Intézet

A hat IV. generációs atomerőmű-koncepció egyike a gázhűtéses gyorsreaktor (GFR). A tervek gyors neutron-spektrummal, zárt üzemanyagciklussal rendelkező, gázzal hűtött reaktorokra vonatkoznak, melyek közül referenciának a 600MW termikus teljesítményű, hélium-hűtésű, a Francia Atomenergia Ügynökség által tervezett GFR600-at választották.

Az elképzelés szerint a GFR600 teljes aktinida újrahasznosítással működne, vagyis a saját kiégett üzemanyagából hűtés és reprocesszálás után nyert összes aktinidát felhasználnák az új kampányhoz szükséges üzemanyag legyártása során. Fontos így annak elemzése, hogy az egymást követő ciklusok során a különböző üzemanyag-felhasználási stratégiák mellett hogyan alakul a reaktor izotópháztartása, reaktivitása, későneutron-hányada.

TDK munkám során 3 különböző üzemanyag-felhasználási stratégiát vizsgáltam meg a SCALE reaktorfizikai programcsomag, illetve egy annak moduljait felhasználó PERL nyelven írt saját kód segítségével:

- Az urán-stratégia során az új üzemanyag gyártásakor kizárólag szegényített uránt keverünk a reprocesszált aktinidákhoz.

- Az állandó másodlagos aktinida (MA) tartalom stratégiája során annyi MA-t keverünk az üzemanyagba, amennyi az előző ciklus során elhasadt, a hasadóanyag hiány fennmaradó részét pedig szegényített uránnal pótoljuk.

- Az állandó reaktivitás stratégiája során MA-k és szegényített urán olyan keverékét adjuk a reprocesszált aktinidákhoz, hogy a reaktor reaktivitása a ciklusok elején ugyanannyi legyen (így értelmezve az üzemanyagciklus zártságát).

Az első két stratégia kiválóan működik: egyrészt a reaktor kritikussága biztosítható tisztán szegényített urán felhasználásával több cikluson keresztül, másrészt folyamatosan lehetséges a más reaktorokból származó MA-k elhasítása. A harmadik stratégia során azonban nehézségekbe ütközünk, az alkalmazottnál pontosabb modellre van szükség ahhoz, hogy a reaktor kezdeti reaktivitásának üzemanyag összetételtől való függését meghatározzuk.

Publikációk:

Z. Perkó, S. Fehér, J.L. Kloosterman, S.A. Christie: “Recycling VVER Minor Actinides in a Gas-Cooled Fast Reactor”, International Conference on the Physics of Reactors (PHYSOR­2010), Pittsburgh, USA (2010)



Z. Perkó, J.L. Kloosterman, S. Fehér: “Minor Actinide Transmutation in GFR600”, Nuclear Technology, 2010, elbírálás alatt lévő folyóirat cikk.


Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©azrefs.org 2016
rəhbərliyinə müraciət

    Ana səhifə