Дослідження різних видів бетонів для біологічного захисту контейнерів HI-STORM
Despite all the advantages of nuclear energy, the issue of spent nuclear fuel (SNF) remains a problem for the nuclear industry. To date, both in the world and in Ukraine, the concept of deferred solution has been adopted, according to which spent fuel is temporarily stored until it is processed for...
Збережено в:
| Дата: | 2022 |
|---|---|
| Автори: | , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
State Scientific and Technical Center for Nuclear and Radiation Safety
2022
|
| Онлайн доступ: | https://nuclear-journal.com/index.php/journal/article/view/920 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Nuclear and Radiation Safety |
Репозитарії
Nuclear and Radiation Safety| id |
oai:ojs2.nuclear-journal.com:article-920 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| spelling |
oai:ojs2.nuclear-journal.com:article-9202022-04-28T11:19:04Z Research of Different Types of Concrete for Biological Protection of HI-STORM Casks Дослідження різних видів бетонів для біологічного захисту контейнерів HI-STORM Romanenko, I. Trofymenko, O. Holiuk, M. Pysmennyy, Y. Nosovskyi, A. Despite all the advantages of nuclear energy, the issue of spent nuclear fuel (SNF) remains a problem for the nuclear industry. To date, both in the world and in Ukraine, the concept of deferred solution has been adopted, according to which spent fuel is temporarily stored until it is processed for reuse or final disposal. In Ukraine, the implementation of this concept is based on the technology of long-term dry storage developed by Holtec International. According to this technology, spent fuel should be stored in special casks called HI-STORM, whose main protective barrier against radiation is concrete biological protection. The article considers the possibility of using different concretes for biological protection in HI-STORM casks for temporary storage of spent fuel and radiation protection. Formulations of improved concrete with crashed granite, crashed basalt and a new composite material reinforced with basalt-boron fiber with different addition of boron oxide concentration are presented. The Monte Carlo Serpent code was used to model the passage of neutron radiation through biological protection materials. It is shown that the addition of basalt-boron fiber in concrete improves the protective properties of biological protection against neutron radiation. Незважаючи на усі переваги ядерної енергетики, проблемним питанням для атомної галузі залишається поводження з відпрацьованим ядерним паливом. На сьогодні як у світі, так і в Україні прийнята концепція «відкладеного рішення», згідно з якою відпрацьоване ядерне паливо тимчасово зберігається до моменту переробки з метою повторного використання або остаточного захоронення. В Україні реалізація цієї концепції відбувається за технологією тривалого «сухого» зберігання, розробленою компанією Holtec International («Холтек»). За цією технологією відпрацьоване ядерне паливо має зберігатися у спеціальних контейнерах під назвою HI-STORM, головним захисним бар'єром перед випромінюванням у яких є бетонний біологічний захист. У статі розглянуто можливість використання різних бетонів для біологічного захисту в контейнерах HI‑STORM для тимчасового зберігання відпрацьованого ядерного палива та забезпечення радіаційного захисту. Наведено рецептури покращеного бетону з гранітним щебенем, базальтовим щебенем та новим композитним матеріалом, армованим базальт-борною фіброю з різним додаванням концентрації оксиду бору. За допомогою методу Монте-Карло коду Serpent виконано моделювання проходження нейтронного випромінювання через матеріали біологічного захисту. Показано, що додавання базальт-борної фібри в бетон покращує захисні властивості біологічного захисту від нейтронного випромінювання. State Scientific and Technical Center for Nuclear and Radiation Safety 2022-03-29 Article Article application/pdf https://nuclear-journal.com/index.php/journal/article/view/920 10.32918/nrs.2022.1(93).06 Nuclear and Radiation Safety; No 1(93) (2022): Nuclear and Radiation Safety; 53-61 Ядерна та радіаційна безпека; № 1(93) (2022): Ядерна та радіаційна безпека; 53-61 2073-6231 uk https://nuclear-journal.com/index.php/journal/article/view/920/690 Авторське право (c) 2022 Романенко І. М., Трофименко О. Р., Голюк М. І., Письменний Є. М., Носовський А. В. |
| institution |
Nuclear and Radiation Safety |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2022-04-28T11:19:04Z |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| format |
Article |
| author |
Romanenko, I. Trofymenko, O. Holiuk, M. Pysmennyy, Y. Nosovskyi, A. |
| spellingShingle |
Romanenko, I. Trofymenko, O. Holiuk, M. Pysmennyy, Y. Nosovskyi, A. Дослідження різних видів бетонів для біологічного захисту контейнерів HI-STORM |
| author_facet |
Romanenko, I. Trofymenko, O. Holiuk, M. Pysmennyy, Y. Nosovskyi, A. |
| author_sort |
Romanenko, I. |
| title |
Дослідження різних видів бетонів для біологічного захисту контейнерів HI-STORM |
| title_short |
Дослідження різних видів бетонів для біологічного захисту контейнерів HI-STORM |
| title_full |
Дослідження різних видів бетонів для біологічного захисту контейнерів HI-STORM |
| title_fullStr |
Дослідження різних видів бетонів для біологічного захисту контейнерів HI-STORM |
| title_full_unstemmed |
Дослідження різних видів бетонів для біологічного захисту контейнерів HI-STORM |
| title_sort |
дослідження різних видів бетонів для біологічного захисту контейнерів hi-storm |
| title_alt |
Research of Different Types of Concrete for Biological Protection of HI-STORM Casks |
| description |
Despite all the advantages of nuclear energy, the issue of spent nuclear fuel (SNF) remains a problem for the nuclear industry. To date, both in the world and in Ukraine, the concept of deferred solution has been adopted, according to which spent fuel is temporarily stored until it is processed for reuse or final disposal. In Ukraine, the implementation of this concept is based on the technology of long-term dry storage developed by Holtec International. According to this technology, spent fuel should be stored in special casks called HI-STORM, whose main protective barrier against radiation is concrete biological protection. The article considers the possibility of using different concretes for biological protection in HI-STORM casks for temporary storage of spent fuel and radiation protection. Formulations of improved concrete with crashed granite, crashed basalt and a new composite material reinforced with basalt-boron fiber with different addition of boron oxide concentration are presented.
The Monte Carlo Serpent code was used to model the passage of neutron radiation through biological protection materials. It is shown that the addition of basalt-boron fiber in concrete improves the protective properties of biological protection against neutron radiation. |
| publisher |
State Scientific and Technical Center for Nuclear and Radiation Safety |
| publishDate |
2022 |
| url |
https://nuclear-journal.com/index.php/journal/article/view/920 |
| work_keys_str_mv |
AT romanenkoi researchofdifferenttypesofconcreteforbiologicalprotectionofhistormcasks AT trofymenkoo researchofdifferenttypesofconcreteforbiologicalprotectionofhistormcasks AT holiukm researchofdifferenttypesofconcreteforbiologicalprotectionofhistormcasks AT pysmennyyy researchofdifferenttypesofconcreteforbiologicalprotectionofhistormcasks AT nosovskyia researchofdifferenttypesofconcreteforbiologicalprotectionofhistormcasks AT romanenkoi doslídžennâríznihvidívbetonívdlâbíologíčnogozahistukontejnerívhistorm AT trofymenkoo doslídžennâríznihvidívbetonívdlâbíologíčnogozahistukontejnerívhistorm AT holiukm doslídžennâríznihvidívbetonívdlâbíologíčnogozahistukontejnerívhistorm AT pysmennyyy doslídžennâríznihvidívbetonívdlâbíologíčnogozahistukontejnerívhistorm AT nosovskyia doslídžennâríznihvidívbetonívdlâbíologíčnogozahistukontejnerívhistorm |
| first_indexed |
2025-07-17T12:11:04Z |
| last_indexed |
2025-07-17T12:11:04Z |
| _version_ |
1844164753119772673 |