Optimization of ignition zone of advanced fast reactor, working in nuclear burning wave mode

This article deals with the problem of optimizing composition and structure of the ignition zone of the fast reactor operating in the self-sustaining mode of nuclear burning wave with the purpose of its smooth start-up and reducing fissile material amount in initial assembly. The cylindrical homogene...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :Вопросы атомной науки и техники
Дата:2019
Автори: Fomin, S.P., Kirdin, A.I., Malovytsia, M.S., Pilipenko, V.V., Shul’ga, N.F.
Формат: Стаття
Мова:English
Опубліковано: Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України 2019
Теми:
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/195146
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Optimization of ignition zone of advanced fast reactor, working in nuclear burning wave mode / S.P. Fomin, A.I. Kirdin, M.S. Malovytsia, V.V. Pilipenko, N.F. Shul’ga // Problems of atomic science and technology. — 2019. — № 3. — С. 80-85. — Бібліогр.: 13 назв. — англ.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-195146
record_format dspace
spelling Fomin, S.P.
Kirdin, A.I.
Malovytsia, M.S.
Pilipenko, V.V.
Shul’ga, N.F.
2023-12-03T14:10:12Z
2023-12-03T14:10:12Z
2019
Optimization of ignition zone of advanced fast reactor, working in nuclear burning wave mode / S.P. Fomin, A.I. Kirdin, M.S. Malovytsia, V.V. Pilipenko, N.F. Shul’ga // Problems of atomic science and technology. — 2019. — № 3. — С. 80-85. — Бібліогр.: 13 назв. — англ.
1562-6016
PACS: 28.41.Bm,44.05.+e,47.11.-j
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/195146
This article deals with the problem of optimizing composition and structure of the ignition zone of the fast reactor operating in the self-sustaining mode of nuclear burning wave with the purpose of its smooth start-up and reducing fissile material amount in initial assembly. The cylindrical homogeneous reactor with the ignition zone placed in the center or near the cylinder end is considered. The analysis has been performed basing on solving the non-stationary neutron diffusion equation together with the fuel burn-up equations and the equations of nuclear kinetics for precursor nuclei of delayed neutrons, with using the radial buckling approximation. An optimized structure of the ignition zone has been proposed, which ensures a smooth transition of the reactor to the self-sustaining nuclear burning wave mode, avoiding an excessive energy release, which is observed when using a simplified scheme of ignition zone. Comparison of the startup variants with the ignition zone at the cylinder end and at its center shows the benefits of the second one.
Вивчається питання оптимізації складу та структури зони запалу швидкогоого реактора, працюючого в режимі самопідтримки хвилі ядерного горіння, з метою його плавного запуску та економії материалів, які діляться на цоому етапі. Розглядався гомогенний реактор ціліндричної форми з центральним або торцевим розміщенням зони запалу. Аналіз проводився на основі числового рішения нестаціонарного рівняння диффузії нейтронів разом з рівняннями вигорання і рівняннями кінетики ядер попередників запізнюющихся нейтронів. Задача рішалася з використанням наближення геометричного фактора ("баклінга"). Запропонована оптимізована структура зони запалу, яка забезпечує плавний вихід ректора на стаціонарний режим хвилі ядерного горіння, яка самопідтримується, уникаючи значного росту енерговиділення, яке спостерігається при використанні спрощеної схеми зони запалу. Проведено порівняння кількості материалу, якой ділеться, необхідного для запуску реактора, при двох варіантах розположення зони запалу: торцевої та центральної.
Изучается вопрос оптимизации состава и структуры зоны запала быстрого реактора, работающего в самоподдерживающемся режиме волны ядерного горения, с целью его плавного запуска и экономии делящихся материалов на этом этапе. Рассматривался гомогенный реактор цилиндрической формы с центральным либо торцевым расположением зоной запала. Анализ проводился на основе численного решения нестационарного уравнения диффузии нейтронов вместе с уравнениями выгорания и уравнениями кинетики ядер предшественников запаздывающих нейтронов. Задача решалась с использованием приближения геометрического фактора ("баклинга"). Предложена оптимизированная структура зоны запала, обеспечивающая плавный выход реактора на стационарный самоподдерживающийся режим волны ядерного горения, избегая значительного роста энерговыделения, который наблюдается при использовании упрощенной схемы зоны запала. Проведено сравнение количества делящегося материала, необходимого для запуска реактора, при двух вариантах расположения зоны запала: торцевой и центральной.
en
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
Вопросы атомной науки и техники
Nuclear-physical methods and processing of data
Optimization of ignition zone of advanced fast reactor, working in nuclear burning wave mode
Оптимізація зони запалу перспективного швидкого реактора, який працює в режимі хвилі ядерного горіння
Оптимизация зоны запала перспективного быстрого реактора, работающего в режиме волны ядерного горения
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Optimization of ignition zone of advanced fast reactor, working in nuclear burning wave mode
spellingShingle Optimization of ignition zone of advanced fast reactor, working in nuclear burning wave mode
Fomin, S.P.
Kirdin, A.I.
Malovytsia, M.S.
Pilipenko, V.V.
Shul’ga, N.F.
Nuclear-physical methods and processing of data
title_short Optimization of ignition zone of advanced fast reactor, working in nuclear burning wave mode
title_full Optimization of ignition zone of advanced fast reactor, working in nuclear burning wave mode
title_fullStr Optimization of ignition zone of advanced fast reactor, working in nuclear burning wave mode
title_full_unstemmed Optimization of ignition zone of advanced fast reactor, working in nuclear burning wave mode
title_sort optimization of ignition zone of advanced fast reactor, working in nuclear burning wave mode
author Fomin, S.P.
Kirdin, A.I.
Malovytsia, M.S.
Pilipenko, V.V.
Shul’ga, N.F.
author_facet Fomin, S.P.
Kirdin, A.I.
Malovytsia, M.S.
Pilipenko, V.V.
Shul’ga, N.F.
topic Nuclear-physical methods and processing of data
topic_facet Nuclear-physical methods and processing of data
publishDate 2019
language English
container_title Вопросы атомной науки и техники
publisher Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
format Article
title_alt Оптимізація зони запалу перспективного швидкого реактора, який працює в режимі хвилі ядерного горіння
Оптимизация зоны запала перспективного быстрого реактора, работающего в режиме волны ядерного горения
description This article deals with the problem of optimizing composition and structure of the ignition zone of the fast reactor operating in the self-sustaining mode of nuclear burning wave with the purpose of its smooth start-up and reducing fissile material amount in initial assembly. The cylindrical homogeneous reactor with the ignition zone placed in the center or near the cylinder end is considered. The analysis has been performed basing on solving the non-stationary neutron diffusion equation together with the fuel burn-up equations and the equations of nuclear kinetics for precursor nuclei of delayed neutrons, with using the radial buckling approximation. An optimized structure of the ignition zone has been proposed, which ensures a smooth transition of the reactor to the self-sustaining nuclear burning wave mode, avoiding an excessive energy release, which is observed when using a simplified scheme of ignition zone. Comparison of the startup variants with the ignition zone at the cylinder end and at its center shows the benefits of the second one. Вивчається питання оптимізації складу та структури зони запалу швидкогоого реактора, працюючого в режимі самопідтримки хвилі ядерного горіння, з метою його плавного запуску та економії материалів, які діляться на цоому етапі. Розглядався гомогенний реактор ціліндричної форми з центральним або торцевим розміщенням зони запалу. Аналіз проводився на основі числового рішения нестаціонарного рівняння диффузії нейтронів разом з рівняннями вигорання і рівняннями кінетики ядер попередників запізнюющихся нейтронів. Задача рішалася з використанням наближення геометричного фактора ("баклінга"). Запропонована оптимізована структура зони запалу, яка забезпечує плавний вихід ректора на стаціонарний режим хвилі ядерного горіння, яка самопідтримується, уникаючи значного росту енерговиділення, яке спостерігається при використанні спрощеної схеми зони запалу. Проведено порівняння кількості материалу, якой ділеться, необхідного для запуску реактора, при двох варіантах розположення зони запалу: торцевої та центральної. Изучается вопрос оптимизации состава и структуры зоны запала быстрого реактора, работающего в самоподдерживающемся режиме волны ядерного горения, с целью его плавного запуска и экономии делящихся материалов на этом этапе. Рассматривался гомогенный реактор цилиндрической формы с центральным либо торцевым расположением зоной запала. Анализ проводился на основе численного решения нестационарного уравнения диффузии нейтронов вместе с уравнениями выгорания и уравнениями кинетики ядер предшественников запаздывающих нейтронов. Задача решалась с использованием приближения геометрического фактора ("баклинга"). Предложена оптимизированная структура зоны запала, обеспечивающая плавный выход реактора на стационарный самоподдерживающийся режим волны ядерного горения, избегая значительного роста энерговыделения, который наблюдается при использовании упрощенной схемы зоны запала. Проведено сравнение количества делящегося материала, необходимого для запуска реактора, при двух вариантах расположения зоны запала: торцевой и центральной.
issn 1562-6016
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/195146
citation_txt Optimization of ignition zone of advanced fast reactor, working in nuclear burning wave mode / S.P. Fomin, A.I. Kirdin, M.S. Malovytsia, V.V. Pilipenko, N.F. Shul’ga // Problems of atomic science and technology. — 2019. — № 3. — С. 80-85. — Бібліогр.: 13 назв. — англ.
work_keys_str_mv AT fominsp optimizationofignitionzoneofadvancedfastreactorworkinginnuclearburningwavemode
AT kirdinai optimizationofignitionzoneofadvancedfastreactorworkinginnuclearburningwavemode
AT malovytsiams optimizationofignitionzoneofadvancedfastreactorworkinginnuclearburningwavemode
AT pilipenkovv optimizationofignitionzoneofadvancedfastreactorworkinginnuclearburningwavemode
AT shulganf optimizationofignitionzoneofadvancedfastreactorworkinginnuclearburningwavemode
AT fominsp optimízacíâzonizapaluperspektivnogošvidkogoreaktoraâkiipracûêvrežimíhvilíâdernogogorínnâ
AT kirdinai optimízacíâzonizapaluperspektivnogošvidkogoreaktoraâkiipracûêvrežimíhvilíâdernogogorínnâ
AT malovytsiams optimízacíâzonizapaluperspektivnogošvidkogoreaktoraâkiipracûêvrežimíhvilíâdernogogorínnâ
AT pilipenkovv optimízacíâzonizapaluperspektivnogošvidkogoreaktoraâkiipracûêvrežimíhvilíâdernogogorínnâ
AT shulganf optimízacíâzonizapaluperspektivnogošvidkogoreaktoraâkiipracûêvrežimíhvilíâdernogogorínnâ
AT fominsp optimizaciâzonyzapalaperspektivnogobystrogoreaktorarabotaûŝegovrežimevolnyâdernogogoreniâ
AT kirdinai optimizaciâzonyzapalaperspektivnogobystrogoreaktorarabotaûŝegovrežimevolnyâdernogogoreniâ
AT malovytsiams optimizaciâzonyzapalaperspektivnogobystrogoreaktorarabotaûŝegovrežimevolnyâdernogogoreniâ
AT pilipenkovv optimizaciâzonyzapalaperspektivnogobystrogoreaktorarabotaûŝegovrežimevolnyâdernogogoreniâ
AT shulganf optimizaciâzonyzapalaperspektivnogobystrogoreaktorarabotaûŝegovrežimevolnyâdernogogoreniâ
first_indexed 2025-12-07T18:40:11Z
last_indexed 2025-12-07T18:40:11Z
_version_ 1850875902724931584