Сборник тезисов докладов IX Международной молодежной научной конференции
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ ОТДЕЛА ИССЛЕДОВАНИЙ ЯДЕРНОГО ТОПЛИВА ГНЦ РФ НИИАР
Перепелкин С.О.
ФГУП «ГНЦ РФ НИИАР»
В своей деятельности коллектив отдела ориентируется на использование неразрушающих, экологически чистых методов исследования твэлов и ТВС.
Отдел исследования ядерного топлива (ОИТ) расположен в специализированном здании, основу которого составляют транспортный зал и комплекс защитных камер и боксов. Две защитные камеры предназначены для работы с полномасштабными ТВС энергетических реакторов; пять других - для работы с твэлами и элементами ТВС. Параллельно камерам расположена цепочка защитных боксов для работы с малоактивными образцами.
Транспортный зал оборудован мостовым краном грузоподъемностью 50000 кг и бассейном выдержки для хранения ТВС и твэлов.
Участок рефабрикации твэлов в совокупности с хранилищем твэлов делает весь исследовательский комплекс уникальным подразделением с точки зрения реализации полного цикла испытаний облученных изделий.
Для ремонта и изготовления нового технологического и исследовательского оборудования в ОИТ существуют механические мастерские.
Исследовательское оборудование включает в себя следующее:
1. Средства визуально-оптического осмотра;
2. Средства для измерения геометрических параметров изделий (твэлов, ТВС, оболочек) и дефектоскопии твэлов.
3. Средства контроля герметичности и состояния оболочек:
· установка измерения содержания радионуклидов в газосборнике;
· установка измерения толщины оксидной пленки на наружной поверхности оболочек.
4. Средства исследования состояния топливного сердечника:
· установка рентгеновской радиографии твэлов.
5. Средства исследования ядерно-физических характеристик топлива (установки гамма-сканирования твэлов).
6. Средства исследования газов под оболочкой:
· установка для измерения давления, объема и состава газа под оболочкой твэла.
7. Средства измерения жесткости конструкций:
· установка измерения изгибной жесткости ТВС;
· установка испытания чехла ВВЭР-440 внутренним давлением;
· установка измерения упругих свойств ячеек дистанционирующих решеток;
· установка измерения усилия извлечения твэлов из пучка.
Испытательные стенды для исследования отработавшего топлива:
· стенд для исследования окисления, выхода продуктов деления и изменения структуры облученных материалов;
· стенд внутреннего газового нагружения оболочек отработавших твэлов с различной степенью окисления;
· стенд для изучения поведения фрагментов отработавших твэлов при имитации повторного залива;
· стенд для испытания отработавших твэлов в условиях длительного сухого хранения;
· установка для измерения теплофизических характеристик твэлов;
· установка для измерения механических свойств трубчатых образцов с различной степенью окисления;
· установка для исследования растворения UO2/ZrO2
в расплаве циркония.
Как правило, все высокопроизводительные установки управляются ЭВМ, с помощью которых происходит сбор, накопление, визуализация и предварительная обработка информации. Все периферийные измерительно-вычислительные системы объединены в единую сеть с центральным файл-сервером. На вычислительном центре ОИТ поступающие экспериментальные данные обрабатываются и организуются в виде базы данных, которая находится на компьютере - сервере базы данных.