باز طراحی قلب راکتور تحقیقاتی تهران با استفاده از سوخت صفحه‌ای UO2

نویسندگان

1 دانشجوی دانشگاه شهید بهشتی

2 دانشجوی دانشگاه شهید بهشتی

doi
چکیده

سوخت UO2 کارامل یک نوع از سوخت‌های جدید محسوب می‌شود که با غنای کاهش‌یافته برای استفاده در راکتورهای تحقیقاتی با چگالی توان بالا مناسب می‌باشد. کاهش ضخامت و صفحه‌ای بودن سوخت‌های کاراملی باعث افزایش انتقال حرارت و پایین آمدن دمای سوخت می‌گردد. از کد MCNP برای بررسی‌های نوترونی سوخت کاراملی و مقایسه آن با پارامترهای نوترونی راکتور تحقیقاتی تهران استفاده گردیده است و همچنین از نرم‌افزار مهندسی ANSYS با استفاده از روش المان محدود (FEM)، کارایی حرارتی سوخت کاراملی ارزیابی شده است. در این پژوهش، کمیت مهم و قابل ارزیابی نوترونی، بررسی راکتیویته و ضریب تکثیر مؤثر قلب و همچنین ضرایب قله توانی شعاعی و شار نوترون حرارتی قلب راکتور باز طراحی شده می‌باشد. نتایج به‌دست‌آمده از قلب راکتور باز طراحی شده با سوخت کاراملی با نتایج راکتور تهران با سوخت از جنس U3O8-Al بررسی شده است. باتوجه‌به نتایج به‌دست‌آمده، می‌توان بیان کرد که سوخت‌های کاراملی از لحاظ حرارتی باعث افزایش انتقال حرارت و پایین آمدن دمای سوخت شده و همچنین از لحاظ نوترونی با درصد غنای پایین‌تری نسبت به سوخت بارگذاری شده در قلب راکتور تهران به راکتیویته موردنظر در ابتدای سیکل می‌رسد.