افزایش طول چرخۀ کاری و هموار‌سازی توزیع قدرت در راکتور کوچک ماژولار عاری از محلول اسید بوریک

نویسندگان

1 پژوهشکدة رآکتور و ایمنی هسته‌ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای، سازمان انرژی اتمی ایران، تهران

2 گروه مهندسی هسته‌ای، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات، تهران

3 گروه مهندسی هسته‌ای، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات، تهران

doi
10.47176/ijpr.22.1.71285
چکیده

رشد جمعیت، توسعه صنعتی و همچنین محدودیت منابع سوخت فسیلی، انگیزه­ای در مطالعة سایر انرژی­ها به ویژه انرژی هسته­ای ایجاد کرده است. راکتور­های کوچک ماژولار به دلیل ایمنی بیشتر، حمل­ونقل آسان، تولید الکتریسیته و شیرین­سازی آب حتی برای مناطق دور از دسترس، به عنوان منبع انرژی کارآمد معرفی شده­اند. بهینه­سازی در مدیریت سوخت هسته­ای برای بهبود عملکرد و صرفه­جویی در مصرف انرژی به طراحی مقرون به صرفه­ با راندمان بالاتر و ایمنی مناسب­تر منجر می­شود. در این تحقیق بهینه­سازی آرایش مجتمع­های سوخت راکتور کوچک ماژولار اسمارت (SMART) با استفاده از الگوریتم جدید سنجاقک مورد توجه قرار گرفته است. کارآیی بهینه­سازی آرایش مجتمع­های سوخت علاوه بر الگوریتم انتخابی به تعریف تابع هدف نیز بستگی دارد. تابع دو­هدفه شامل مسطح کردن توزیع قدرت و بیشینه­سازی ضریب تکثیر مؤثر برای این تحقیق در نظر گرفته شده است. محاسبات و شبیه­سازی مجتمع­های سوخت و قلب راکتور به ترتیب توسط کد محاسبات سلولی دراگون و کد محاسبات قلب پارکس انجام شد. با توجه به نتایج نهایی، افزایش طول چرخه و ضریب تکثیر مؤثر به ترتیب به مقدار 185 روز و pcm 582 و همچنین کاهش تابع برازندگی از مقدار 0/905931 به 0/194527، کارایی روش پیشنهادی را تأیید می­کند‏.