Сравнительный анализ изотопного состава отработавшего топлива компаний "Вестингауз" и "ТВЭЛ"

Abstract

Рассмотрено влияние на изотопный состав отработавшего топлива реакторов ВВЭР-1000 различных эксплуатационных условий (наличия или отсутствия в направляющих каналах ТВС поглощающих стержней, изменений в течение кампании концентрации растворенной в замедлителе — воде — борной кислоты, температуры топлива и/или замедлителя), а также влияние технологических допусков при изготовлении кассет на массу и обогащение топлива. Расчеты проведены с использованием модели реакторной ячейки топливных кассет ВВЭР-1000, состоящих из новых ТВС производства компании «Вестингауз» и штатных ТВС российской компании «ТВЭЛ».

Розглянуто вплив на ізотопний склад відпрацьованого палива реакторів ВВЕР-1000 різних умов експлуатації (присутність або відсутність у направляючих каналах ТВЗ поглинаючих стрижнів, зміна впродовж кампанії концентрації в уповільнювачі — воді — розчиненої борної кислоти, температури палива та/або уповільнювача), а також вплив технологічних допусків у процесі виготовлення ТВЗ на масу й збагачення палива. Розрахунки проведено з використанням моделі реакторної чарунки паливних збірок ВВЕР-1000, що складаються з нових ТВЗ виробництва компанії «Вестінгауз» та штатних ТВЗ російської компанії «ТВЕЛ».

The paper considers the impact of different operational conditions on VVER-1000 spent fuel isotopic composition. Such operational conditions include the presence or absence of absorber rods in guide tubes of fuel assemblies, changing the concentration of boric acid dissolved in the moderator (water) during the campaign, fuel and/or moderator temperature. Moreover, the impact caused by manufacturing tolerance applied while manufacturing fuel assembly was analyzed by weight of fuel and by its enrichment. Calculations were made for reactor cells of fuel assemblies for VVER-1000. They were composed of the new fuel assemblies of Westinghouse Company and the typical fuel assemblies of Russian TVEL suppliers.