ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ


ИРНAP05133086, Номер госрегистрации0118РК01111

НаименованиеСвойства и характеристики расплава материалов активной зоны ядерного реактора, полученного на исследовательском реакторе ИГР

Приоритетное направлениеЭнергетика и машиностроение

Вид исследованияПрикладное

ЗаявительРеспубликанское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения «Национальный ядерный центр Республики Казахстан» министерства энергетики Республики Казахстан

Научный руководительСкаков Мажын Канапинович

Балл ГНТЭ31.33

Общая одобренная сумма23947120


Ожидаемые результаты

Установить основные структурно-фазовые состояния, физико-механические свойства, закономерности строения тонкой структуры расплава конструкционных и топливных материалов активной зоны ядерного реактора, полученного во внутриреакторных экспериментах на исследовательском реакторе ИГР. В соответствии с календарным планом будут опубликованы 2 статьи в рецензируемых зарубежных научных изданиях с ненулевым импакт-фактором, 1 статья в рецензируемом казахстанском научном издании с ненулевым импакт-фактором. Будет подана заявка на изобретение


Скачать отчет за 2018 год (Русская версия)

Реферат (Абстракт) - 2018 год

Объект исследования, разработки или проектирования

Объектом исследования являются литературные источники о структурно-морфологическом состоянии, физико-механических свойствах расплавов конструкционных и топливных материалов активных зон ядерных реакторов, полученных в условиях моделирования тяжелых реакторных аварий во внереакторных условиях; литературные источники о компонентно-элементном составе активных зон ядерных энергетических реакторов; распределение нейтронного поля в ЦЭК реактора ИГР; конструкция ампульного внутриреакторного экспериментального устройства для обеспечения возможности проведения реакторных испытаний по получению расплава активной зоны ядерного энергетического реактора.

Цель работы

Цель работы – сбор и анализ отечественных и зарубежных источников, относящихся к изучению расплава материалов активной зоны ядерного энергетического реактора, обоснование возможности проведения эксперимента на реакторе ИГР по получению расплава материалов активной зоны ядерного реактора, а также подготовка к созданию внутриреакторного экспериментального устройства для получения кориума.

Методы исследования

Методы численного моделирования нейтронно-физических процессов с использованием специализированных кодов MCNP-5 основанного на методе Monte-Carlo.

Полученные результаты и новизна

В результате проведенных НИР подготовлены и оформлены два литературных обзора с глубиной поиска до 30 лет, содержащие отечественные литературные источники и литературные источники ближнего и дальнего зарубежья, индексируемые в базах данных компаний «Scopus» и «Thomson Reuters», проведены нейтронно-физические расчеты в обоснование возможности проведения эксперимента на реакторе ИГР, а также выполнена подготовка к созданию внутриреакторного экспериментального устройства для получения кориума, для чего разработан технический проект и рабочая документация на изготовление экспериментального устройства. Всего по результатам НИР опубликованы 5 печатных работ, из них: 1 статья опубликована в зарубежном научном журнале, который имеет ненулевой импакт-фактор и входит в базу данных Thomson Reuters и Scopus; 2 работы (1 статья, 1 патент Республики Казахстан) опубликованы в изданиях, рекомендованных Комитетом по контролю в сфере образования и науки МОН РК; 2 тезиса в сборниках материалов международных и республиканских конференций.

Основные конструктивные и технико экономические показатели

нет

Область применения

Полученные результаты могут быть использованы для моделирования процессов, являющихся неотъемлемой частью сценариев гипотетических тяжелых аварий на ядерных реакторах, а результаты такого моделирования в свою очередь будут использованы для создания более надежных конструкций в атомной энергетике.

Скачать отчет за 2019 год (Русская версия)

Реферат (Абстракт) - 2019 год

Объект исследования, разработки или проектирования

Объектом исследования является ампульное внутриреакторное экспериментальное устройство, предназначенное для обеспечения возможности проведения реакторных испытаний по получению расплава материалов активной зоны ядерного энергетического реактора.

Цель работы

Цели работы – разработка программно-методической документации проведения облучательных пусков на реакторе ИГР, обоснование безопасности проведения облучательных пусков с загруженным в ЦЭК реактора ИГР ампульным экспериментальным устройством, а также проведение пусков реактора по получению затвердевшего расплава материалов активной зоны ядерного энергетического реактора.

Методы исследования

Методы численного моделирования нейтронно-физических процессов с использованием специализированных кодов MCNP-5 основанного на методе Monte-Carlo.

Полученные результаты и новизна

В результате проведенных НИР разработаны и утверждены программы физических исследований и испытаний на реакторе ИГР, проведены теплофизические расчеты в обоснование безопасности проведения эксперимента на реакторе ИГР с ампульным облучательным устройством. На комплексе ИГР проведены исследования с экспериментальным устройством, в процессе которых был получен расплав материалов активной зоны ядерного энергетического реактора. Всего за отчетный период опубликованы 4 печатных работы, из них: 2 статьи опубликованы в изданиях, рекомендованных Комитетом по контролю в сфере образования и науки МОН РК; 2 тезиса в сборниках материалов международных конференций. Кроме того, в РГП «Национальный институт интеллектуальной собственности» Комитета по правам интеллектуальной собственности МЮ РК было подано заявление о выдаче патента Республики Казахстан на изобретение «Устройство для исследования процесса разрушения нижней опорной плиты направляющей трубы стержня регулирования СУЗ в условиях тяжелой аварии ядерного энергетического реактора».

Основные конструктивные и технико экономические показатели

нет

Степень внедрения

нет

Эффективность

нет

Область применения

Полученные результаты могут быть использованы для моделирования процессов, являющихся неотъемлемой частью сценариев гипотетических тяжелых аварий на ядерных реакторах, а результаты такого моделирования в свою очередь будут использованы для создания более надежных конструкций в атомной энергетике.

Скачать отчет за 2020 год (Русская версия) Скачать отчет за 2020 год (Английская версия)

Реферат (Абстракт) - 2020 год

Объект исследования, разработки или проектирования

Объектом исследования является затвердевший расплав конструкционных и топливных материалов активной зоны ядерного энергетического реактора.

Цель работы

Цель работы – установить основные структурно-фазовые состояния, физико-механические свойства, закономерности строения микроструктуры расплава конструкционных и топливных материалов активной зоны ядерного реактора.

Методы исследования

Методы исследования: оптическая металлография, электронная микроскопия, рентгеновский фазовый анализ, элементный анализ, испытание на сжатие, обработка и анализ экспериментальных данных.

Полученные результаты и новизна

В результате проведенных НИР исследованы структурно-фазовые состояния и проведены механические испытания прототипа расплава конструкционных и топливных материалов активной зоны ядерного энергетического реактора. Новизна работы заключается в том, что впервые установлены основные структурно-фазовые состояния и физико-механические свойства расплава конструкционных и топливных материалов активной зоны ядерного реактора.

Основные конструктивные и технико экономические показатели

нет

Область применения

Область применения результатов – применимость исследований заключается в возможности использования полученных в проекте сведений для проектирования, сооружения и безопасной эксплуатации энергетических реакторов.