izpis_h1_title_alt

Feasibility study of design of control rods for precise reactor power regulation
ID Marro Amador, Alejandro (Avtor), ID Žerovnik, Gašper (Mentor) Več o mentorju... Povezava se odpre v novem oknu, ID Suikkanen, Heikki (Komentor)

.pdfPDF - Predstavitvena datoteka, prenos (11,51 MB)
MD5: 24DA38344AFFB12E9D6564C5A8F1D0E9

Izvleček
An innovative design of low-absorption control rods has been proposed for power regulation of a nuclear reactor operating in a load-following mode. Control rods for power regulation contain materials with lower absorption cross sections and lower reactivity worth than regular, shutdown ‘black’ control rods and are intended to be inserted over the entire height. These control rods clusters with different reactivity worths have been designed to study their feasibility. A 2D model representing a typical PWR reactor core has been created using Monte Carlo Serpent code. The temperature defect has been calculated from HZP to HFP to define the reactivity worth requirements that need to be fulfilled by the control rods assemblies. Different designs have been developed as well as their geometrical configuration in the core. Local effects of CRA such as its position, the inserted reactivity worth, the concentration of neutron absorber materials, etc. were studied. These play an important role in the design of a control rods system since they affect important reactor parameters in a significant way. Radial power distribution has been studied to evaluate possible perturbations of the neutron flux on a local scale. Regarding the neutron flux distribution it can limit the effect of the CRA for certain positions of the core and therefore needs to be compensated. In addition, attempts have been made to minimize the interference effect between the control rod clusters. These were analysed in detail and found to be still large to implement this design in a reliable control rods system.

Jezik:Angleški jezik
Ključne besede:Reactor physics, neutron flux, fission rate, Monte Carlo method, Serpent code, control rods, neutron absorber, fission rate ratio.
Vrsta gradiva:Magistrsko delo/naloga
Tipologija:2.09 - Magistrsko delo
Organizacija:FMF - Fakulteta za matematiko in fiziko
Leto izida:2023
PID:20.500.12556/RUL-153038 Povezava se odpre v novem oknu
COBISS.SI-ID:177711107 Povezava se odpre v novem oknu
Datum objave v RUL:15.12.2023
Število ogledov:1030
Število prenosov:47
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
Objavi na:Bookmark and Share

Sekundarni jezik

Jezik:Slovenski jezik
Naslov:Študija izvedljivosti zasnove kontrolnih palic za natančno regulacijo reaktorske moči
Izvleček:
Inovativna zasnova kontrolnih palic z nizko absorpcijo je bila predlagana za uravnavanje moči jedrskega reaktorja, ki deluje v načinu sledenja bremenu. Kontrolne palice za uravnavanje moči vsebujejo materiale z nižjimi nižjimi absorpcijskimi preseki za nevtrone in manjšo vrednostjo reaktivnosti kot običajne kontrolne palice za zaustavitev reaktorja in so namenjene vstavitvi po celotni višini. Skupine kontrolnih palic z različnimi vrednostmi reaktivnosti so bile zasnovane za preučevanje njihove izvedljivosti. Ustvarjen je bil 2D model, ki predstavlja tipično sredico reaktorja PWR, s pomočjo Monte Carlo programa Serpent. Temperaturni defekt je bil izračunan za vroč reaktor od ničelne moči (HZP) do polne moči (HFP), da se določijo zahteve za vrednosti reaktivnosti, ki jih morajo izpolnjevati sklopi kontrolnih palic. Razviti so bili različni dizajni, pa tudi njihova geometrijska konfiguracija v sredici. Preučeni so bili lokalni efekti kontrolnih palic, kot so npr. njihova pozicija, vstavljena reaktivnost, koncentracija nevtronskega absorberja, itd. Te igrajo pomembno vlogo pri zasnovi sistema kontrolnih palic, saj znatno vplivajo na pomembne reaktorske parametre. Radialna porazdelitev moči je bila preučena z namenom evalvacije možnih lokalnih perturbacij nevtronskega fluksa. Le-ta vpliva na krajevno porazdelitev nevtronskega fluksa in tako vpliva na reaktivnost skupin kontrolnih palic na določenih položajih, kar mora zato biti kompenzirano. V zvezi s tem so bili narejeni poskusi, da bi zmanjšali motilni učinek med skupinami kontrolnih palic. Te so bile podrobno analizirane in ugotovljeno je bilo, da so motilni učinki še vedno preveliki za implementacijo tega načrta v zanesljiv sistem krmilnih palic.

Ključne besede:Reaktorska fizika, nevtronski fluks, fisijska hitrost, Monte Carlo metoda, program Serpent, kontrolne palice, nevtronski absorber, fisijske hitrosti.

Podobna dela

Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:

Nazaj