- Артикул:00822451
- Автор: Матвеев В.И.
- ISBN: 978-5-383-00717-4
- Обложка: Твердый переплет
- Издательство: МЭИ (все книги издательства)
- Город: Москва
- Страниц: 356
- Формат: 70x100/16
- Год: 2012
- Вес: 658 г
- Серия: Учебное пособие для вузов (все книги серии)
Развернуть ▼
Показана роль быстрых реакторов в ядерной энергетике. Рассматриваются физика взаимодействия нейтронов с веществом, методы и программы расчета физических характеристик быстрых реакторов, основные физические характеристики быстрых реакторов, различные типы активных зон и их характеристики, основные принципы выбора органов регулирования, эффекты реактивности, основные параметры действующих и проектируемых быстрых реакторов, физические процессы замкнутого топливного цикла.
Предназначена как учебное пособие для студентов, аспирантов и инженеров, специализирующихся в области ядерной энергетики.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие
Глава 1. РОЛЬ БЫСТРЫХ РЕАКТОРОВ В ЯДЕРНОЙ ЭНЕРГЕТИКЕ.
ЭВОЛЮЦИЯ ФИЗИЧЕСКИХ КОНЦЕПЦИЙ БЫСТРЫХ РЕАКТОРОВ И ПРЕДСТАВЛЕНИЙ ОБ ИХ ЦЕЛЕВЫХ ФУНКЦИЯХ, РОЛИ И МЕСТЕ В ЯДЕРНОЙЭНЕРГЕТИКЕ
Введение
Обзор опыта разработки технологии быстрых реакторов с натриевым теплоносителем, основные этапы и ключевые проблемы
Доказательство расширенного воспроизводства топлива в реакторах на быстрых нейтронах (реактор БР-1)
Экспериментальный реактор БР-5/10 доказательство теоремы существования быстрых натриевых реакторов
Создание расчетно-теоретической и экспериментальной базы для обоснования энергетических быстрых реакторов
Реактор БОР-бО
Первый прототип промышленного реактора на быстрых нейтронах БН-350...
Демонстрационный реактор БН-600 окончательное освоение натриевой технологии, доказательство ее эксплуатационной надежности и безопасности
Концепция замкнутого ядерного топливного цикла в России.Введение
Принципиальная схема замкнутого топливного цикла и ее базовые элементы
Схема решения проблемы топливных ресурсов в ЗЯТЦ с быстрыми реакторами
Проблема трансмутации и замкнутый ядерный топливный цикл с утилизацией младших актинидов (трансмутационные схемы ЗЯТЦ)
Международный проект ИНПРО
Контрольные вопросы к гл. 1
Глава 2. ОСОБЕННОСТИ ФИЗИКИ БЫСТРЫХ РЕАКТОРОВ
Контрольные вопросы к гл. 2
Глава 3. КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ АКТИВНЫХ ЗОН БЫСТРЫХ НАТРИЕВЫХ РЕАКТОРОВ
Контрольные вопросы к гл. 3
Глава 4. ФИЗИКА ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ НЕЙТРОНОВ С ВЕЩЕСТВОМ И ОБЕСПЕЧЕНИЕ РЕАКТОРНЫХ РАСЧЕТОВ ЯДЕРНЫМИ ДАННЫМИ
Нейтронно-физические характеристики реактора и плотность потока нейтронов..
Уравнение переноса нейтронов
Макро- и микроскопические константы
Характеристики нейтронов и атомных ядер
Механизмы взаимодействия нейтронов с ядрами
Характеристики деления ядер
Библиотеки нейтронных данных
Многогрупповое приближение
Система групповых констант БНАБ
Основные положения
Константы для расчета переноса нейтронов
Константы для расчета функционалов нейтронных полей
Константы взаимодействия у-излучения с веществом
Характеристики радиоактивного распада нуклидов
Погрешности нейтронных данных и их ковариации
Контрольные вопросы к гл. 4
Глава 5. МЕТОДЫ И ПРОГРАММЫ РАСЧЕТА ФИЗИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК БЫСТРЫХ РЕАКТОРОВ
Диффузионное приближение
52-приближение
Программа CONSYST
Этапы расчета
Расчет функции ценности и использование теории возмущений
Программы расчета реакторов с учетом кинетических эффектов
Программы, реализующие сеточные методы решения многогруппового уравнения переноса
Программы оценки реакторных параметров методом Монте-Карло
Программы, моделирующие нейтронные траектории с детальным слежением за энергией нейтрона
Особенности расчета радиационной защиты реактора
Расчеты в обоснование ядерной и радиационной безопасности внереакторного топливного цикла
Верификация и валидация вычислительных средств
Контрольные вопросы и задания к гл.
Глава 6. ОБЩИЙ ПОДХОД К РАСЧЕТУ БЫСТРОГО ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО РЕАКТОРА
Характеристики установившегося режима перегрузок при работе быстрого реактора на номинальной мощности. Методический подход к определению физических характеристик реактора в этом режиме
Некоторые особенности расчетных методик и программ
Основные нейтронно-физические характеристики быстрого реактора
Расчетное моделирование быстрого энергетического реактора
Контрольные вопросы к гл. 6
Глава 7. ВЫБОР ПАРАМЕТРОВ АКТИВНЫХ ЗОН
Характеристики воспроизводства быстрых реакторов
Общие положения
Коэффициент воспроизводства
Время удвоения
Оптимизация и выбор физических параметров активной зоны
Физические характеристики безопасности
Концепция натриевой полости для обеспечения нулевого значения НПЭР
Проблемы обеспечения нулевого запаса реактивности на выгорание
Вариация высоты активной зоны
Активные зоны реакторов на оксидном топливе
Активная зона реактора БН-800
Активные зоны перспективного натриевого реактора БН-1800
Активные зоны реакторов на нитридном топливе
Активная зона с твэлами с гелиевым подслоем
Активная зона с твэлами с натриевым подслоем
Гетерогенные активные зоны оксидно-металлического типа
Использование металлического топлива
Гетерогенные активные зоны
Активные зоны на топливе без U
Состав и свойства ROX-топлива
Нейтронно-физические исследования быстрого реактора-выжигателя типа БН-800 на ROX-топливе
Исходная модель активной зоны реактора типа БН-800
Методические исследования по выбору типа топлива для достижения предельно возможной глубины выгорания
Максимально возможная глубина выгорания топлива в активной зоне
Дополнительное повышение глубины выгорания топлива за счет его дожигания в области с замедленным спектром нейтронов
Исследование возможностей увеличения Доплер-эффекта
Нетрадиционные типы активных зон с обеспечением критического состояния реактора за счет накопленного в процессе работы плутония
Исходные предпосылки
Обоснование выбора топлива
Исходные параметры
Выбор и обоснование способа перегрузки ТВС
Характеристики реактора, работающего за счет подпитки обедненным ураном
Использование замедлителя для повышения скорости накопления плутония
Контрольные вопросы и задания к гл. 7
Глава 8. СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ РЕАКТОРОМ
Основные принципы выбора органов регулирования
Основные положения
Выбор поглощающего материала
Разработка перспективных органов регулирования типа "ловушка"
Температурные и мощностные эффекты в быстрых реакторах
Эффекты температурного расширения реактора
Натриевая составляющая температурного эффекта
Доплер-эффект
Контрольные вопросы и задания к гл. 8
Глава 9. ФИЗИКА ДЕЙСТВУЮЩИХ И ПРОЕКТИРУЕМЫХ РЕАКТОРОВ БН
Сравнительный анализ расчетных и действительных характеристик после пуска реакторов БН-350 и БН-600
Реактор БН-350
Реактор БН-600
Проект реактора БН-800
Проект реактора БН-1200
Контрольные вопросы и задания к гл. 9
Глава 10. ФИЗИКА ЗАМКНУТОГО ТОПЛИВНОГО ЦИКЛА
Физические характеристики быстрого реактора, работающего в замкнутом топливном цикле
Нуклидная кинетика
Использование быстрых реакторов для выжигания младших актинидов
Особенности физики выжигания младших актинидов
Используемые программы и константы. Расчетная схема
Результаты расчетов эволюции изотопного состава топлива при его многократной рециркуляции в замкнутом топливном цикле (гомогенный вариант)
Гетерогенные выжигания МА в специализированных выжигательных сборках
Радиационные характеристики регенерированного топлива при различных сценариях организации рецикливания МА
Заключение
Контрольные вопросы к гл. 10
Список литературы
