Heat Exchange Conditions in the Dry Storage Container for Spent Nuclear Fuel of Power Reactors

Abstract

науковий співробітник Інституту проблем машинобудування ім. А. М. Підгорного НАН України, доцент кафедри теплофізики, молекулярної фізики та енергоефективності Харківського національного університету імені В.Н.Каразіна, м. Харків, Україна, e-mail: alyokhina@karazin.ua Мета роботи. Обґрунтування безпеки експлуатації сухого сховища відпрацьованого ядерного палива енергетичних реакторів ВВЕР-1000 Запорізької АЕС шляхом проведення чисельних досліджень теплових процесів в контейнері сухого зберігання. Методи дослідження. Математичне моделювання, чисельне розв'язання прямих спряжених та обернених задач теплообміну. Отримані результати. Отримані розподіл температур та коефіцієнтів тепловіддачі на поверхнях направляючих труб в корзині зберігання відпрацьованих паливних збірок енергетичних реакторів ВВЕР-1000 Запорізької АЕС. Із застосуванням ітеративної методики моделювання теплових процесів отримані детальні поля температур відпрацьованих паливних збірок в корзині зберігання. Визначені максимальні температури в кожній з відпрацьованих збірок та ідентифіковані місця розташування найбільш гарячих твелів.Наукова новизна. Вперше із застосуванням ітеративної методики моделювання теплових процесів при сухому зберіганні відпрацьованого ядерного палива отримано детальну інформацію про теплові процеси в середині корзини з відпрацьованим паливом в нормальних умовах експлуатації.Практична цінність. Підтверджено безпеку зберігання відпрацьованого ядерного палива реакторів ВВЕР-1000 у сухому сховищі Запорізької АЕС. Отримані результати доцільні для використання при створенні науково-методологічних основ безпеки сухого зберігання відпрацьованого палива енергетичних реакторів, а також корисні при розробці та впровадженні конструктивних та технологічних рішень стосовно створення або модернізації обладнання зберігання відпрацьованого ядерного палива енергетичних реакторів.Ключові слова: атомна електроенергетика; відпрацьоване ядерне паливо; вентильований контейнер сухого зберігання; відпрацьовані паливні збірки; теплові процеси; спряжені задачі теплообміну; коефіцієнт тепловіддачі