1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Phân tích các đặc trưng của thanh nhiên liệu sử dụng trong lò phản ứng hạt nhân vver aes2006

124 6 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 124
Dung lượng 4,58 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Phân tích các đặc trưng của thanh nhiên liệu sử dụng trong lò phản ứng hạt nhân vver aes2006 là một trong những tài liệu hay và rất hữu ích cho các bạn sinh viên và quý bạn đọc quan tâm. Đây là tài liệu hay trong Bộ tài liệu sưu tập gồm nhiều Bài tập THCS, THPT, luyện thi THPT Quốc gia, Giáo án, Luận văn, Khoá luận, Tiểu luận…và nhiều Giáo trình Đại học, cao đẳng của nhiều lĩnh vực: Toán, Lý, Hoá, Sinh…. Đây là nguồn tài liệu quý giá đầy đủ và rất cần thiết đối với các bạn sinh viên, học sinh, quý phụ huynh, quý đồng nghiệp và các giáo sinh tham khảo học tập. Xuất phát từ quá trình tìm tòi, trao đổi tài liệu, chúng tôi nhận thấy rằng để có được tài liệu mình cần và đủ là một điều không dễ, tốn nhiều thời gian, vì vậy, với mong muốn giúp bạn, giúp mình tôi tổng hợp và chuyển tải lên để quý vị tham khảo. Qua đây cũng gởi lời cảm ơn đến tác giả các bài viết liên quan đã tạo điều kiện cho chúng tôi có bộ sưu tập này. Trên tinh thần tôn trọng tác giả, chúng tôi vẫn giữ nguyên bản gốc. Trân trọng. ĐỊA CHỈ DANH MỤC TẠI LIỆU CẦN THAM KHẢO http:123doc.vntrangcanhan348169nguyenductrung.htm hoặc Đường dẫn: google > 123doc > Nguyễn Đức Trung > Tất cả (chọn mục Thành viên) DANH MỤC TẠI LIỆU ĐÃ ĐĂNG A. HOÁ PHỔ THÔNG 1. CHUYÊN ĐỀ LUYỆN THI ĐẠI HỌC HÓA HỮU CƠ PHẦN 1, PDF 2. CHUYÊN ĐỀ LUYỆN THI ĐẠI HỌC HÓA HỮU CƠ PHẦN 1, Word 3. CHUYÊN ĐỀ LUYỆN THI ĐẠI HỌC HÓA HỮU CƠ PHẦN 2. PHẦN HỢP CHẤT CÓ NHÓM CHỨC 4. CHUYÊN ĐỀ LUYỆN THI ĐẠI HỌC HÓA HỌC VÔ CƠ PHẦN 1. CHUYÊN Đề TRÌNH HÓA VÔ CƠ 10 VÀ 11 5. CHUYÊN ĐỀ LUYỆN THI ĐẠI HỌC HÓA HỮU CƠ PHẦN 2. PHẦN HỢP CHẤT CÓ NHÓM CHỨC 6. BỘ ĐỀ LUYỆN THI ĐẠI HỌC MÔN HÓA HỌC 140 7. BỘ ĐỀ LUYỆN THI ĐẠI HỌC MÔN HÓA HỌC 4170 8. ON THI CAP TOC HỌC HÓA HỮU CƠ PHẦN 1, PDF 9. TỔNG HỢP KIẾN THỨC HÓA HỌC PHỔ THÔNG 10. 70 BỘ ĐỀ LUYỆN THI ĐẠI HỌC MÔN HÓA HỌC, word 11. CHUYÊN ĐỀ VÔ CƠ, LỚP 11 – 12. ĐẦY ĐỦ CÓ ĐÁP ÁN 12. Bộ câu hỏi LT Hoá học 13. BAI TAP HUU CO TRONG DE THI DAI HOC 14. CAC CHUYEN DE LUYEN THI CO DAP AN 48 15. GIAI CHI TIET CAC TUYEN TAP PHUONG PHAP VA CAC CHUYEN DE ON THI DAI HOC. 86 16. PHUONG PHAP GIAI NHANH BAI TAP HOA HOC VA BO DE TU LUYEN THI HOA HOC 274 17. TỔNG HỢP BÀI TẬP HÓA HỌC LỚP 12 18. PHAN DANG LUYEN DE DH 20072013 145 19. BO DE THI THU HOA HOC CO GIAI CHI TIET.doc 20. Tuyển tập Bài tập Lý thuyết Hoá học luyện thi THPT Quốc gia 21. PHÂN DẠNG BÀI TẬP HOÁ HỌC ÔN THI THPT QUỐC GIA 57 22. BỘ ĐỀ LUYỆN THI THPT QUỐC GIA MÔN HOÁ CÓ ĐÁP ÁN 29 ĐỀ 145 23. BỘ ĐỀ LUYỆN THI THPT QUỐC GIA MÔN HOÁ CÓ ĐÁP ÁN PHẦN 2 24. Trắc nghiệm Lý thuyết Hóa vô cơ phần 1 25. Trắc nghiệm Lý thuyết Hóa Hữu cơ phần 1, có đáp án đầy đủ 26. Đề thi thử THPT Quốc gia Môn Hóa có giải chi tiết 01 27. Đề thi thử THPT Quốc gia Môn Hóa có giải chi tiết 02 28. Đề thi thử THPT Quốc gia Môn Hóa có giải chi tiết 04 29. Đề thi thử THPT Quốc gia Môn Hóa có giải chi tiết 05 30. Đề thi thử THPT Quốc gia Môn Hóa 2017 có giải chi tiết 07 31. Đề thi thử THPT Quốc gia Môn Hóa 2017 có giải chi tiết 08 32. Đề thi thử THPT Quốc gia Môn Hóa 2017 có giải chi tiết 09 33. Đề thi thử THPT Quốc gia Môn Hóa 2017 có giải chi tiết 13 34. Bài tập ôn tập HKII Hóa 10 có giải chi tiết 35. Đề kiểm tra 1 tiết Hóa 11 có đáp án. Tuyển tập gồm nhiều đề 36. Đề kiểm tra 1 tiết Hóa 12 37. Hệ thống kiến thức hóa học lớp 9 rất hay 38. Bài tập, lý thuyết trọng tâm và tuyển tập đề kiểm tra Hóa lớp 10 hay, đầy đủ nhất 39. Tài liệu luyện thi THPT Quốc gia môn Hóa học http:dethi.violet.vnpresentshowentry_id8792137 40. Kinh nghiệm làm bài thi đại học môn Hóa và các chuyên đề hay 41. Bài tập và lý thuyết Hóa 11 đầy đủ 42. Giáo án lớp 10 môn Hóa học phần 1 hay, có đề kiểm tra http:violet.vnN_T_Qpresentshowentry_id9606273 43. Giáo án lớp 10 môn Hóa học phần 2 hay, có đề kiểm tra 44. Giáo án lớp 10 môn Hóa học tự chọn, có đề kiểm tra 45. Giáo án lớp 11 môn Hóa học phần 1 hay, có đề kiểm tra 46. Giáo án lớp 11 môn Hóa học phần 2 hay, có đề kiểm tra 47. Giáo án lớp 12 môn Hóa học cả năm hay, đầy đủ, có đề kiểm tra http:violet.vnN_T_Qpresentshowentry_id9587141 http:giaoan.violet.vnpresentshowentry_id9519591 48. Phương pháp giải nhanh bài tập Hóa học hay, tổng hợp gồm bí quyết giải, phương pháp giải http:giaoan.violet.vnpresentshowentry_id7939752 http:giaoan.violet.vnpresentshowentry_id8593544 49. Giáo án Hóa học 12 cả năm hay, đầy đủ, có đề kiểm tra 50. Giáo án Hóa học 12 cả năm hay, có đề kiểm tra B. HỌC SINH GIỎI 1. Bồi dưỡng Học sinh giỏi Hoá THPT Lý thuyết và Bài tập 2. Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm thực hành học sinh giỏiolympic Hoá học 54 3. CHUYÊN ĐỀ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI HOÁ LÝ THUYẾT VÀ BÀI TẬP 17 4. ĐỀ THI CHUYÊN HOÁ CÓ HƯỚNG DẪN CHI TIẾT PHẦN ĐẠI CƯƠNG VÔ CƠ 5. Tuyển tập Đề thi Bồi dưỡng Học sinh giỏi Hoá THCS Lý thuyết và Bài tập 6. Chuyên đề Bồi dưỡng HSG Hoá học, 12 phương pháp giải toán 7. Hướng dẫn thực hành Hoá Hữu cơ Olympic hay dành cho sinh viên đại học, cao đẳng 8. Bài tập Hóa Vô cơ chuyên, dành cho sinh viên và học sinh giỏi 9. Bài tập Hữu cơ chuyên, dành cho sinh viên và học sinh giỏi 10. OLYMPIC HÓA 10 30 4 CÓ GIẢI CHI TIẾT 11. OLYMPIC HÓA 11 30 4 CÓ GIẢI CHI TIẾT 12. C. HOÁ ĐẠI HỌC, SAU ĐẠI HỌC 1. ỨNG DỤNG CỦA XÚC TÁC TRONG HÓA HỮU CƠ 2. CƠ CHẾ PHẢN ỨNG TRONG HÓA HỮU CƠTIỂU LUẬN 3. TL HÓA HỌC CÁC CHẤT MÀU HỮU CƠ 4. GIÁO TRÌNH HÓA HỮU CƠ DÀNH CHO SINH VIÊN CĐ, ĐH, Hóa học Hữu cơ, tập 1 của tác giả Đỗ Đình Rãng Hóa học Hữu cơ, tập 2 của tác giả Đỗ Đình Rãng Hóa học Hữu cơ, tập 3 của tác giả Đỗ Đình Rãng Hóa học Hữu cơ, tập 1 của tác giả Thái Doãn Tĩnh Hóa học Hữu cơ, tập 2 của tác giả Thái Doãn Tĩnh Hóa học Hữu cơ, tập 3 của tác giả Thái Doãn Tĩnh Cơ chế Hóa học Hữu cơ, tập 1 của tác giả Thái Doãn Tĩnh Cơ chế Hóa học Hữu cơ, tập 2 của tác giả Thái Doãn Tĩnh Cơ chế Hóa học Hữu cơ, tập 3 của tác giả Thái Doãn Tĩnh 5. VAI TRÒ SINH HỌC CỦA CÁC HỢP CHẤT VÔ CƠ 44 6. BÀI TẬP NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC 40 7. Giáo trình Hoá học phân tích 8. Giáo trình Khoa học môi trường. http:baigiang.violet.vnpresentshowentry_id489754 9. Giáo trình bài tập Hoá Hữu cơ 1 10. Giáo trình bài tập Hoá Hữu cơ 2 11. Giáo trình bài tập Hoá Phân tích 1 12. Thuốc thử Hữu cơ 13. Giáo trình môi trường trong xây dựng 14. Bài tập Hóa môi trường có đáp án đầy đủ nhất dành cho sinh viên Đại họcCao đẳng 15. Mô hình, mô hình hóa và mô hình hóa các quá trình môi trường 16. Cây trồng và các yếu tố dinh dưỡng cần thiết 17. Đất đồng bằng và ven biển Việt Nam 18. Chất Hữu cơ của đất, Hóa Nông học 19. Một số phương pháp canh tác hiện đại,Hóa Nông học 20. Bài tập Hoá Đại cương có giải chi tiết dành cho sinh viên Đại học 21. Hướng dẫn học Hoá Đại cương dành cho sinh viên ĐH, CĐ 22. Bài giảng Vai trò chất khoáng đối với thực vật PP 23. Giáo trình Thực hành Hoá vô cơ dành cho sinh viên ĐH, CĐ 24. Bài tập Vô cơ dành cho sinh viên Đại học, Cao đẳng có giải chi tiết 25. Bài tập Vô cơ thi Olympic dành cho sinh viên Đại học, Cao đẳng có giải chi tiết 26. Bài giảng Hoá học Phức chất hay và đầy đủ 27. Bài giảng Hoá học Đại cương A1, phần dung dịch 28. Bài tập Hoá lý tự luận dành cho sinh viên có hướng dẫn đầy đủ 29. Bài tập Hoá lý trắc nghiệm dành cho sinh viên có đáp án đầy đủ 30. Khoá luận Tốt nghiệp bài tập Hoá lý 31. Giáo trình Hoá Phân tích dành cho sinh viên Đại học, cao đẳng 32. Bài giảng Điện hoá học hay dành cho sinh viên Đại học, cao đẳng 33. Bài tập Hoá học sơ cấp hay dành cho sinh viên Đại học, cao đẳng 34. Bài giảng phương pháp dạy học Hoá học 1 35. Bài giảng Công nghệ Hoá dầu 36. Hóa học Dầu mỏ và Khí 37. Bài tập Hóa dầu hay có hướng dẫn chi tiết dành cho sinh viên Đại học, cao đẳng 38. Bài tập Công nghệ Hóa dầu, công nghệ chế biến khi hay có hướng dẫn chi tiết dành cho sinh viên Đại học, cao đẳng 39. Bài giảng Hóa học Dầu mỏ hay dành sinh viên Đại học, cao đẳng 40. Hướng dẫn thực hành Hoá Hữu cơ hay dành cho sinh viên đại học, cao đẳng 41. Phụ gia thực phẩm theo quy chuẩn quốc gia 42. Hướng dẫn thực hành Hoá Vô cơ RC0 Các phản ứng Hoá học mang tên các nhà khoa học hay dành cho sinh viên 43. Bài tập trắc nghiệm Hoá sinh hay dành cho sinh viên Đại học, cao đẳng 44. Bài tập Hoá học Hữu cơ có giải chi tiết dành cho sinh viên Đại học, cao đẳng P1 45. Bài giảng Hoá học Hữu cơ 1 powerpoint hay 46. Bài tập cơ chế phản ứng Hữu cơ có hướng dẫn chi tiết dành cho sinh viên 47. Bài giảng Hoá học Hữu cơ dành cho sinh viên 48. Bài tập Hoá sinh học hay có đáp án dành cho sinh viên Đại học, cao đẳng 49. Hoá học hợp chất cao phân tử 50. Giáo trình Hoá học Phức chất dành cho sinh viên Đại học, cao đẳng 51. Bài giảng Hoá học Đại cương dành cho sinh viên Đại học, cao đẳng 52. Bài giảng Cơ sở Lý thuyết Hoá Hữu cơ dành cho sinh viên Đại học, cao đẳng 53. Bài giảng Hoá Hữu cơ dành cho sinh viên Đại học, cao đẳng phần Hidrocacbon 54. Bài giảng Hoá Hữu cơ dành cho sinh viên Đại học, cao đẳng phần dẫn xuất Hidrocacbon và cơ kim 55. Bài giảng Hoá học Hữu cơ file word đầy đủ và hay nhất 56. Kỹ thuật và an toàn trong thí nghiệm, thực hành Hóa học 57. Báo cáo thực hành Hóa Hữu cơ 2 58. Giáo trình Hóa học môi trường 59. Bài tập Hóa Hữu cơ hay 60. Bài tập Hóa Đại cương hay gồm Tự luận và trắc nghiệm, có giải chi tiết 61. Giáo trình Hóa học Đại cương dành cho sinh viên Đại học, Cao đẳng 62. Giáo trình Hóa Đại cương tập I, Nguyễn Văn Đang, ĐHSP Đà Nẵng 63. Giáo trình Hóa Đại cương tập II, Nguyễn Văn Đang, ĐHSP Đà Nẵng http:violet.vnvinhannan355presentshowentry_id10833446 64. Bài tập Hóa Phân tích 1 có đáp số 65. Giáo trình Hóa Phân tích tập 1 của PGS TS Vo Thi Bach Hue http:documents.tipsdownloadlinkbaitaphoaphantichcoloigiaichitietfullpdf 66. Bài tập hóa học ứng dụng, tác dụng sinh học của các hợp chất Hóa học 67. Bài tập Nhiệt động lực học có hướng dẫn chi tiết 68. Bài tập Hóa Phân tích 1 có hướng dẫn chi tiết 69. BÀI TẬP HÓA HỌC THỰC TIỂNTÀI LIỆU HAY D. HIỂU BIẾT CHUNG 1. TỔNG HỢP TRI THỨC NHÂN LOẠI 2. 557 BÀI THUỐC DÂN GIAN 3. THÀNH NGỬCA DAO TỤC NGỬ ANH VIỆT 4. CÁC LOẠI HOA ĐẸP NHƯNG CỰC ĐỘC 5. GIAO AN NGOAI GIO LEN LOP 6. Điểm chuẩn các trường năm 2015 7. Quy hoạch mạng lưới nghĩa trang năm 2020, tầm nhìn 2030 8. Tham nhũng và phòng chống tham nhũng 9. Tuyển tập các bài ca dao Việt Nam và các bài hát ru hay 10. Nhị Thập tứ hiếu (24 tấm gương hiếu thảo) 11. Bác sĩ giải đáp về chuyện ấy. Giáo dục giới tính 12. Kinh nguyệt và các vấn đề liên quan 13. Các bệnh hiện đại hay gặp và chế độ ăn uống 14. Phong tục tập quán người Việt 15. Giải mộngĐoán điềm 16. Điềm báo tốt xấu 17. Giáo trình Tin học văn phòng hay excel 18. Hỏi đáp Phong tục Người Việt K 19. Lịch sử Sài Gòn qua nhiều thời kỳ K 20. Tài liệu ôn thi công chức viên chức, thi nâng ngạch ngành hành chính 21. Tài liệu ôn thi công chức viên chức, thi nâng ngạch ngành Kế toán 22. Tài liệu ôn thi công chức viên chức, thi nâng ngạch 23. Bài tập trắc nghiệm học phần Quản trị sản xuất có đáp án đầy đủ 24. Bài tập trắc nghiệm học phần tài chính doanh nghiệp có đáp án hay 25. Bài tập trắc nghiệm học phần thanh toán quốc tế có giải chi tiết http:tailieuhoctap.vnchitietsach2464nganhketoantaichinhthuetaichinhkinhdoanhtiente785498dethimonmarketingnganhangthang062015 26. Tự chế tạo điều hòa không khí, đồ án tốt nghiệp 27. E. DANH MỤC LUẬN ÁNLUẬN VĂNKHOÁ LUẬN… 1. Công nghệ sản xuất bia 2. Nghiên cứu chiết tách và xác định thành phần hóa học trong hạt tiêu đen 3. Giảm tạp chất trong rượu 4. Tối ưu hoá quá trình điều chế biodiesel 5. Tinh dầu sả 6. Xác định hàm lượng Đồng trong rau 7. Tinh dầu tỏi 8. Tách phẩm mầu 9. Một số phương pháp xử lý nước ô nhiễm 10. Tinh dầu HỒI 11. Tinh dầu HOA LÀI 12. Sản xuất rượu vang 13. Vấn đề mới và khó trong sách Giáo khoa thí điểm 14. Phương pháp tách tạp chất trong rượu 15. Khảo sát hiện trạng ô nhiễm arsen trong nước ngầm và đánh giá rủi ro lên sức khỏe cộng đồng 16. REN LUYEN NANG LUC DOC LAP SANG TAO QUA BAI TAP HOA HOC 10 LV 151 17. Nghiên cứu đặc điểm và phân loại vi sinh vật tomhum 18. Chọn men cho sản xuất rượu KL 40 19. Nghiên cứu sản xuất rượu nho từ nấm men thuần chủng RV 40 20. NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ HOẠT TÍNH SINH HỌC CÂY DẤU DẦU LÁ NHẴN 21. LUẬN ÁN TIẾN SĨ CHẾ TẠO KHẢO SÁT ĐẶC TÍNH ĐIỆN HOÁ CỦA ĐIỆN CỰC 21 22. NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA MỘT SỐ LOÀI THUỘC CHI UVARIA L. HỌ NA (ANNONACEAE) 23. Nghiên cứu chiết tách và xác định thành phần hóa học trong dịch chiết từ đài hoa bụp giấm file word RE023 24. Nghiên cứu chiết tách và xác định thành phần hóa học trong quả mặc nưa 25. Nghiên cứu xử lý chất màu hữu cơ của nước thải nhuộm …bằng phương pháp keo tụ điện hóa 26. Nghiên cứu và đề xuất hướng giải quyết các vấn đề khó và mới về hoá hữu cơ trong sách giáo khoa hoá học ở Trung học phổ thông 27. Nghiên cứu chiết xuất pectin từ phế phẩm nông nghiệp, thực phẩm 28. Chiết xuất quercetin bằng chất lỏng siêu tới hạn từ vỏ củ Hành tây 29. Thành phần Hóa học và hoạt tính Kè bắc bộ pp 30. Nghiên cứu phương pháp giảm tạp chất trong rượu Etylic 31. Tối ưu hoá quá trình điều chế biodiesel từ mỡ cá tra với xúc tác KOHγAl2O3 bằng phương pháp bề mặt đáp ứng 32. Tối ưu hoá quá trình chiết ANTHOCYANIN từ bắp cải tím 33. Chiết xuất và tinh chế CONESSIN, KAEMPFEROL, NUCIFERIN từ dược liệu (Ko) RE033 34. Phương pháp tính toán chỉ số chất lượng nước cho một số sông thuộc lưu vực sông Nhuệ sông Đáy 35. Xử lý suy thoái môi trường cho các vùng nuôi tôm (Nghiên cứu và ứng dụng công nghệ tiến tiến, phù hợp xử lý suy thoái môi trường nhằm sử dụng bền vững tài nguyên cho các vùng nuôi tôm các tỉnh ven biển Bắc bộ và vùng nuôi cá Tra ở Đồng Bằng Sông Cửu Long) 36. Đánh giá học sinh dùng lý thuyết tập mờ, W813E0036 (Xây dựng một hệ thống thông tin hỗ trợ đánh giá học sinh dùng lý thuyết tập mờ) 37. Công nghệ lên men mêtan xử lý chất thải làng nghề“Nghiên cứu hiện trạng ô nhiễm và công nghệ lên men mêtan nước thải chế biến tinh bột sắn của một số làng nghề thuộc huyện Hoài Đức, Hà Nội” 38. Tính chất của xúc tác Fe2O3 biến tính bằng Al2O3(Tổng hợp và tính chất xúc tác của Fe2O3 được biến tính bằng Al2O3 và anion hóa trong phản ứng đồng phân hóa nankan”) 39. Tác động môi trường của việc thu hồi đất, Word, 5, E0039 “Đánh giá ảnh hưởng môi trường của việc thu hồi đất tại quận Tây Hồ, Hà Nội” 5 40. Không gian hàm thường gặp, W8, E40 (“Về một số không gian hàm thường gặp”. 41. Xác định hoạt chất trong thuốc kháng sinh, W 10, E41 (Nghiên cứu xây dựng phương pháp phổ hồng ngoại gần và trung bình kết hợp với thuật toán hồi quy đa biến để định lượng đồng thời một sốhoạt chất có trong thuốc kháng sinh thuộc họ βLactam” 42. Phát hiện vi khuẩn lao kháng đa thuốc bằng kỹ thuật sinh học phân tửW10.2E42 “Nghiên cứu phát hiện vi khuẩn lao kháng đa thuốc bằng kỹ thuật sinh học phân tử” 43. Động lực học của sóng biển, W12, E43. NGHIÊN CỨU ĐỘNG LỰC HỌC CỦA SÓNG SAU ĐỚI SÓNG ĐỔ TẠI BÃI BIỂN NHA TRANG 44. Xử lý chất thải tại nhà máy giấy hiệu quả, file word 13, E44 (NÂNG CAO HIỆU QUẢ XỬ LÝ CỦA CÁC BỂ HIẾU KHÍ BẰNG CÁCH ĐIỀU CHỈNH DINH DƯỠNG THÍCH HỢP CHO VI KHUẨN ĐỐI VỚI HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI CỦA NHÀ MÁY GIẤY 45. Định lượng Paraquat bằng phương pháp sắc ký lỏng, W14, E45. (Nghiên cứu định lượng Paraquat trong mẫu huyết tương người bằng phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao) 46. Định hướng quy hoạch bảo vệ môi trường, W15, E46 “Nghiên cứu xác lập cơ sở khoa học cho định hướng quy hoạch bảo vệ môi trường khu vực Đại học Quốc gia Hà Nội tại Hòa Lạc và các xã lân cận” 47. Giải pháp thực hiện các quyền sử dụng đất của hộ gia đình, cá nhân, W16, E47. “Nghiên cứu thực trạng và đề xuất giải pháp thực hiện các quyền sử dụng đất của hộ gia đình, cá nhân trên địa bàn quận Nam Từ Liêm, thành phố Hà Nội” 48. Phức chất đa nhân của đất hiếm phối tử hữu cơ đa càng, W17, E48. “Phức chất đa nhân của đất hiếm và kim loại chuyển tiếp với một số phối tử hữu cơ đa càng” 49. Phép tính Xentơ và ứng dụng trong cơ học chất rắn (PHÉP TÍNH TENXƠ VÀ MỘT ỨNG DỤNG TRONG CƠ HỌC VẬT RẮN BIẾN DẠNG 50. Mô hình vật lý của Virut, W20, E50 51. Hệ Exciton trong dải băng Graphene, W22, E51. HỆ EXCITON TRONG DẢI BĂNG GRAPHENE 52. Phân tích biến đổi của gen CXCL12 ở bệnh nhân ung thư đại trực tràng, W23, E52. 53. Thành phần tinh dầu một số loài Bạch đàn (Eucalyptus) trồng ở Việt Nam, W26, E53.( Đánh giá đặc tính thành thành phần tinh dầu một số loài Bạch đàn (Eucalyptus) trồng ở Việt Nam và mối liên hệ của nó với một số vấn đề sinh thái môi trường điển hình’’) 54. Quy trình xử lý và tái sử dụng chất thải từ quá trình mài đá trong sản xuất đá nhân tạo 55. Xử lý chất thải tại các trang trại chăn nuôi lợn 56. Phân tích, đánh giá chất lượng nước sông 57. Tán xạ hạt nhân của các nơtron phân cực trên mặt tinh thể 58. Nghiên cứu điều kiện phân tích các sulfamit bằng phương pháp sắc ký Bùi minh Thái 59. Nghiên cứu, xác định mức độ tồn lưu chất độc da camdioxin và đánh giá hiệu quả thử nghiệm công nghệ Hóa Cơ xử lý dioxin K 60. ẢNH HƯỞNG CỦA CO2 ĐẾN KHẢ NĂNG HÒA TAN PHYTOLITH TRONG TRO RƠM RẠ 61. Nghiên cứu ứng dụng công nghệ viễn thám và mô hình thuỷ văn thuỷ lực để thành lập bản đồ ngập lụt 62. PHÁT TRIỂN THIẾT bị PIN NHIÊN LIỆU TỪ VI SINH VẬT 63. ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA NƯỚC BIỂN DÂNG VÀ ĐỀ XUẤT MỘT SỐ GIẢI PHÁP ỨNG PHÓ VỚI BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU, NƯỚC BIỂN DÂNG 64. Ứng dụng bộ kít nhuộm hóa học tế bào để phân loại bệnh bạch cầu cấp theo tiêu chuẩn FAB 65. Định hướng nâng cao hiệu quả thu gom và xử ký nước thải đô thị k 66. Nghiên cứu tác dụng chống lại vi khuẩn kháng kháng sinh K 67. Nghiên cứu xây dựng và lồng ghép nội dung giáo dục môi trường vào chương trình đào tạo cho học sinh K 68. TỔNG HỢP VẬT LIỆU HẤP PHỤ CÓ TỪ TÍNH VÀ KHẢO SÁT KHẢ NĂNG TÁCH LOẠI PHẨM MÀU AZO TRONG MÔI TRƯỜNG NƯỚC 69. XÂY DỰNG PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG KHÁNG NGUYÊN TRONG QUY TRÌNH SẢN XUẤT VẮCXIN CÚM 70. 070 (=051) HE EXCITON TRONG DAI BANG GRAPHENE LuanVanThacSiDinhDangWord (23) 71. 071H Nghiên cứu điều kiện phân tích các sulfamit bằng phương pháp sắc ký 72. 072H Đánh giá đặc tính thành phần tinh dầu một số loài Bạch đàn (Eucalyptus) trồng ở Việt Nam và mối liên hệ của nó với một số vấn đề sinh thái môi trường điển hình. 73. Nhà máy điện hạt nhân AP1000 74. NÂNG CAO HIỆU QUẢ XỬ LÝ CỦA CÁC BỂ HIẾU KHÍ 75. Sử dụng liều kế nhiệt huỳnh quang (TLD) để đo liều bức xạ gamma trong môi trường 76. Một số phương pháp giải hệ phương trình trong chương trình toán THPT 77. Thu hồi năng lượng từ chất thải nông nghiệp 78. Chế tạo bộ phân tích nhanh Florua trong nước 79. Đặc trưng của gió mùa hè 80. Nghiên cứu quy trình xử lý và tái sử dụng chất thải từ quá trình mài đá trong sản xuất đá nhân tạo 81. Xử lý chất thải tại các trại chăn nuôi lợn 82. Nghiên cứu phổ hấp thụ hồng ngoại của các hạt Nano ZnS pha tạp Mn 83. Nghiên cứu đặc điểm địa hóa phóng xạ các nguyên tố U, Th và K 84. Vectơ phân cự của nơtron tán xạ trong tinh thể thuận từ 85. Phân tích, đánh giá chất lượng nước của sông Tô Lịch và đề xuất giải pháp xử lý” 86. Tán xạ hạt nhân của các nơtron phân cực trên mặt tinh thể có các hạt nhân phân cực trong điều kiện có phản xạ 87. Nghiên cứu ảnh hưởng của phụ gia hỗn hợp tro bay CMC đến tính chất của xi măng 88. Áp dụng và nâng cao hiệu quả xử lý chất thải chăn nuôi lợn bằng hầm biogas kết hợp hồ sinh học 89. Đánh giá tính đa dạng sinh học thực vật hệ sinh thái rừng ngậm mặn huyện Tiên Yên, tỉnh Quảng Ninh làm cơ sở khoa học cho sử dụng hợp lý và phát triển bền vững 90. Nghiên cứu các đặc tính sinh học và tiềm năng ứng dụng của chủng vi khuẩn Bacillus amyloliquefaciens subsp. plantarum SP 1901 phân lập tại rừng Quốc gia Hoàng Liên 91. Lý thuyết độ từ hóa của các hệ spin giả hai chiều 92. Nghiên cứu ứng dụng công nghệ viễn thám và mô hình thuỷ văn thuỷ lực để thành lập bản đồ ngập lụt lưu vực sông Kôn – Hà Thanh, tỉnh Bình Định 93. Phân tích các đặc trưng của thanh nhiên liệu sử dụng trong lò phản ứng hạt nhân vver aes2006 94. F. TOÁN PHỔ THÔNG 1. TUYEN TAP CAC DANG VUONG GOC TRONG KHONG GIAN 2. Luyện thi THPT Quốc gia môn Toán 500 câu có đáp án 3. Phân dạng Luyện thi THPT Quốc gia môn Toán 4. Bộ đề Trắc nghiệm Luyện thi THPT Quốc gia môn Toán 5. Chuyên đề Trắc nghiệm Luyện thi THPT Quốc gia môn Toán 6. Bộ đề Thi thử Trắc nghiệm THPT Quốc gia môn Toán 7. Bộ đề kiểm tra trắc nghiệm 1 tiết phút môn Toán lớp 12 8. Bài tập trắc nghiệm môn toán lớp 12, luyện thi THPT quốc gia tổng hợp rất nhiều P1 9. Bài tập trắc nghiệm môn toán lớp 12, luyện thi THPT quốc gia tổng hợp rất nhiều P2 10. Bài tập trắc nghiệm môn toán lớp 12, luyện thi THPT quốc gia tổng hợp rất nhiều P3 11. Bài tập trắc nghiệm môn toán Giải tích lớp 12, luyện thi THPT quốc gia P1 có đáp án 12. Bài tập trắc nghiệm môn toán Giải tích lớp 12, luyện thi THPT quốc gia P2 13. Phân dạng Bài tập trắc nghiệm môn toán lớp 12, luyện thi THPT quốc gia 14. Bài tập trắc nghiệm môn toán Hình học lớp 12, luyện thi THPT quốc gia. 15. Bài tập trắc nghiệm môn toán Hình học lớp 12, luyện thi THPT quốc gia có đáp án 16. Phân dạng Bài tập trắc nghiệm môn toán Hình học lớp 12, luyện thi THPT quốc gia 17. Đề Thi thử Trắc nghiệm THPT Quốc gia môn Toán 18. Đề Thi thử Trắc nghiệm THPT Quốc gia môn Toán có đáp án 19. Đề Thi thử Trắc nghiệm THPT Quốc gia môn Toán có giải chi tiết 20. Ôn tập Toán 12, luyện thi THPT Quốc gia 21. Phân dạng bài tập hình học 11 rất hay có giải chi tiết các dạng 22. Bài tập trắc nghiêm Toán 11 23. Đề trắc nghiệm toán đại số 12 dành cho kiểm tra 1 tiêt, 15 phút có đáp án G. LÝ PHỔ THÔNG 1. GIAI CHI TIET DE HOC SINH GIOI LY THCS 2. Chuyên đề luyện thi THPT Quốc gia môn Vật lý, có đáp án 3. Giáo án Vật lý 11 hay, đầy đủ. Có bài tập, có nhận xét rút kinh nghiệm http:giaoan.violet.vnpresentshowentry_id9519591 4. Giáo án Vật lý 11 hay, đầy đủ. Có bài tập cũng cố 5. H. TOÁN ĐẠI HỌC, SAU ĐẠI HỌC 1. Bài tập Đại số Đại cương, NXB Giáo dục hay 2. Bài tập Đại số Đại cương có giải chi tiết hay 3. Bài tập đại số tuyến tính có giải chi tiết http:www.studyvn.comformulaviewthematic203?thematic_sub=208post_url=DETHIDAISO725 I. SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM CẤP TIỂU HỌC 1. SKKN cấp thành phố về nâng cao chất lượng dạy học thể dục ở Tiểu học 2. SKKN dạy học tiếng anh ở Tiểu học 3. SKKN đọc kể diễn cảm 4. SKKN nâng cao chất lượng dạy học môn Tin lớp 4, 5 5. Phương pháp bàn tay nặn bột ưu việt và các giáo án mẫu lớp 3,4,5 J. SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM CẤP THCS 1. Sáng kiến kinh nghiệm Nâng cao chất lượng dạy và học môn Hóa học THCS 2. Sáng kiến kinh nghiệm Nâng cao chất lượng dạy và học môn Vật Lý THCS lớp 6 http:quephong.violet.vnpresentlistcat_id1327614page3 K. SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM CẤP THPT L. TÀI LIỆU ÔN THI CÔNG CHỨC VIÊN CHỨC NGÀNH Y 1. TÀI LIỆU ÔN THI VIÊN CHỨC Y TẾ QUY TRÌNH KỸTHUẬT CHUYÊN NGÀNH PHỤC HỒI CHỨC NĂNG http:kgmc.edu.vnNewsDetail.asp?ArtID=21446 2. QUY TRÌNH KỸ THUẬT KHÁM BỆNH, CHỮA BỆNH CHUYÊN NGÀNH CHÂM CỨU 3. TÀI LIỆU ÔN THI VIÊN CHỨC NGÀNH Y QUY TRÌNH KỸTHUẬT Y HỌC CỔ TRUYỀN 4. Bài giảng Y học Cổ truyền Tập 1 5. Đề cương ôn thi Lý thuyết viên chức Y tế 6. Đề cương ôn thi Thực hành viên chức Y tế 7. Tài liệu ôn thi viên chức y tế đầy đủ 8. Tài liệu ôn thi viên chức y tế P1 9. Tài liệu ôn thi viên chức y tế, chăm sóc bệnh nhi 10. Đề cương ôn thi viên chức y tế, bộ môn tin học cho bác sĩ 11. Đề cương ôn thi viên chức Y tế 12. Giáo trình bào chế thuốc dành cho dược sĩ 13. Giáo trình bào chế đối tượng dược sĩ Đại học 14. Phục hồi chức năng cho trẻ bại não 15. Tài liệu ôn thi viên chức y tế, Y học cổ truyền 16. Tài liệu ôn thi viên chức y tế, Điều dưỡng RHM 17. Tài liệu ôn thi viên chức y tế, Y sĩ http:kgmc.edu.vnNewsDetail.asp?ArtID=21446 18. Câu hỏi ôn thi vấn đáp viên chức Y tế 19. Đề cương ôn thi viên chức ngành Y tế DSKHHGD 20. Đề cương ôn thi viên chức ngành Y tế tổng hợp http:soytetiengiang.gov.vnSYT41659110163802DaotaotuyendungCauhoionthituyenvienchucYte2014.aspx M. BÀI GIẢNG Y KHOA 1. Đau ngực và các bệnh lý liên quan 2. Bài giảng về bỏng và kỹ thuật sơ cấp cứu 3. Lâm sàng và siêu âm một số bệnh lý bụng cấp không do chấn thương 4. Bài giảng xơ Gan, Ung thư Gan http:ykhoabooks.compage3 5. Đái tháo đường và phương pháp điều trị 6. Lọc máu trong hồi sức tích cực, phương pháp mới 7. Giáo trình viêm mũi dị ứng 8. Chẫn đoán hình ảnh thủng tạng rỗng 9. Các rối loạn phát triển ở trẻ em 10. Siêu âm vùng mặt cổ thai nhi 11. Hướng dẫn sử dụng thuốc kháng sinh 12. Kỹ thuật siêu âm tim thai 13. Bài giảng siêu âm tuyến giáp của Giáo sư Phạm Minh Thông 14. Siêu âm bất thường nhiễm sắc thể thực hành 15. Chẫn đoán hình ảnh tắc ruột 16. Sử dụng thuốc đối với phụ nữ cho con bú 17. Siêu âm sản khoa khảo sát thực hành 18. Bệnh Bướu giáp đơn thuần điều trị ngoại khoa 19. Bệnh học thận tiết niệu sinh dục và lọc máu trẻ em 20. Tăng huyết áp và đột quy bệnh sinh và xử trí (clinical hypertension and vascular diseases 2016) http:ykhoabooks.compage5 N. SINH HỌC THPT 1. Giáo án sinh học 11 đầy đủ hay http:violet.vnN_T_Qpresentshowentry_id9593008 O. THAM KHẢO CHUNG 1. Nhị Thập tứ hiếu (24 tấm gương hiếu thảo) là quyển sách không bao giờ cũ 2. Bất kể trai hay gái khi đọc và có thể noi theo được một phần cũng là điều quá quý, đáng trân trọng cho mỗi gia đình, cho đất nước 3. Ai thực hiện theo những tấm gương này sẽ là những hiền tài có ích cho xã tắc. Tu thân, tề gia, trị quốc, thiên hạ bình 4. Bác sĩ giải đáp về chuyện ấy. Giáo dục giới tính là tài liệu rất cần thiết cho mọi lứa tuổi. Hy vọng tài liệu sẽ giúp chúng ta hiểu hơn, khỏe hơn và có cuộc sống hạnh phúc hơn. 5. Những điềm báo tốt xấu bạn nên biết là tài liệu hay, làm phong phú thêm cuộc sống vốn dĩ muôn màu. Dẫu sao điều ta chưa kiểm chứng thì hãy cứ tin: Có cử có thiên, có kiên có lành Xuất phát từ quá trình tìm tòi, trao đổi tài liệu, chúng tôi nhận thấy rằng để có được tài liệu mình cần và đủ là một điều không dễ, tốn nhiều thời gian, vì vậy, với mong muốn giúp bạn, giúp mình tôi tổng hợp và chuyển tải lên để quý vị tham khảo. Qua đây cũng gởi lời cảm ơn đến tác giả các bài viết liên quan đã tạo điều kiện cho chúng tôi có bộ sưu tập này. Trên tinh thần tôn trọng tác giả, chúng tôi vẫn giữ nguyên bản gốc. Trân trọng cảm ơn.

Trang 1

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

-ĐINH VĂN CHIẾN

PHÂN TÍCH CÁC ĐẶC TRƯNG

CỦA THANH NHIÊN LIỆU SỬ DỤNG TRONG

LÒ PHẢN ỨNG HẠT NHÂN VVER AES-2006

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Trang 2

Hà Nội - 2015

Trang 3

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

-ĐINH VĂN CHIẾN

PHÂN TÍCH CÁC` ĐẶC TRƯNG

CỦA THANH NHIÊN LIỆU SỬ DỤNG TRONG

LÒ PHẢN ỨNG HẠT NHÂN VVER AES-2006

Chuyên ngành: Vật lý nguyên tử

Mã số: 60 44 0106

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS TRẦN ĐẠI PHÚC

Trang 4

Lời cảm ơn

Luận văn này là kết quả của quá trình học tập tại Trường Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc gia Hà Nội và quá trình thực tập tại Cục Năng lượng nguyên tử (NLNT) Trong đó, đặc biệt là quá trình tham gia Đề tài độc lập cấp Nhà nước “Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình vận hành đến tính chất của nhiên liệu và vỏ thanh nhiên liệu trong lò phản ứng VVER- 1000“ do Cục NLNT chủ trì và thời gian đào tạo dưới sự hướng dẫn của TS Jinzhao Zhang tại cơ quan kỹ thuật năng lượng điện TRACTEBEL (GDF SUEZ - Vương quốc Bỉ).

Với tình cảm chân thành, em xin bày tỏ lòng biết ơn đến quý thầy cô giáo đã tham gia giảng dạy lớp cao học khóa 2011-2013, chuyên ngành Vật lý nguyên tử, các thầy cô Khoa Sau đại học – Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, lãnh đạo Cục Năng lượng nguyên tử đã tận tình giúp đỡ, tạo điều kiện cho em trong quá trình học tập và hoàn thành luận văn này.

Đặc biệt em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS Trần Đại Phúc - Cố vấn khoa học Cục NLNT, người đã có hơn 40 năm kinh nghiệm làm việc tại các cơ quan hàng đầu trong lĩnh vực công nghệ điện hạt nhân trên thế giới (Canada, Pháp Mỹ, Bỉ, ) đã định hướng và truyền đạt những kiến thức chuyên môn, những kinh nghiệm vô cùng quý báu trong nghiên cứu khoa học giúp em thực hiện và hoàn thành luận văn này Mặc dù bản thân đã rất cố gắng nhưng chắc chắn luận văn không tránh khỏi những thiếu sót, rất mong được nhận những ý kiến đóng góp bổ sung của quý thầy cô.

Hà Nội, tháng 4 năm 2015 Học viên

Trang 5

MỤC LỤC

DANH MỤC THUẬT NGỮ 4

DANH MỤC BẢNG BIỂU 5

DANH MỤC HÌNH VẼ 6

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1 LÒ PHẢN ỨNG HẠT NHÂN VVER-AES2006 5

1.1 Quá trình phát triển công nghệ lò phản ứng hạt nhân VVER 5

1.2 Đặc điểm lò phản ứng hạt nhân VVER-AES2006 8

CHƯƠNG 2 ĐẶC TRƯNG CỦA THANH NHIÊN LIỆU HẠT NHÂN 12

2.1 Đặc điểm thiết kế của thanh nhiên liệu hạt nhân 12

2.2 Đặc trưng bức xạ đối với thanh nhiên liệu 15

2.3 Đặc trưng cơ nhiệt đối với thanh nhiên liệu 17

2.3.1 Sự phân bố nhiệt độ trong thanh nhiên liệu 17

2.3.2 Sự thay đổi cấu trúc viên gốm nhiên liệu 20

2.3.3 Quá trình mỏi và rão hóa vật liệu 24

2.4 Đặc trưng thủy nhiệt động đối với thanh nhiên liệu 25

2.4.1 Thông lượng nhiệt tới hạn và quá trình dời khỏi vùng sôi nhân 26

2.4.2 Sự ăn mòn do cọ xát của vỏ bọc thanh nhiên liệu với lưới định vị 31

2.4.3 Biến đổi hình học thanh nhiên liệu dưới tác dụng thủy lực 32

2.5 Đặc trưng quá trình oxy hóa và hydro hóa đối với thanh nhiên liệu 36

2.5.1 Quá trình oxy hóa 36

2.5.2 Quá trình hydro hóa 43

CHƯƠNG 3 CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN NHIÊN LIỆU FRAPCON-3.549 3.1 Tổng quan chương trình FRAPCON-3.5 49

3.1.1 Mục tiêu tính toán của chương trình FRAPCON-3.5 49

3.1.2 Các giới hạn của chương trình FRAPCON-3.5 50

3.2 Cấu trúc và phương pháp tính toán của code FRAPCON-3.5 51

3.2.1 Cấu trúc của code 51

3.2.2 Lưu đồ tính toán của code 52

Trang 6

3.2.3 Cấu trúc input đầu vào 55

3.3 Mô hình chính của code FRAPCON-3.5 55

3.3.1 Mô hình nhiệt động 55

3.3.2 Mô hình cơ học 59

3.3.3 Mô hình phát tán khí phân hạch 62

3.3.4 Mô hình oxy hóa và hydro hóa 63

CHƯƠNG 4 PHÂN TÍCH ĐẶC TRƯNG THANH NHIÊN LIỆU TVS-2006 65 4.1 Đặc điểm thiết kế thanh nhiên liệu TVS-2006 65

4.2 Tiêu chuẩn chấp nhận sử dụng trong phân tích 68

4.2.1 Tiêu chuẩn về độ bền 69

4.2.2 Tiêu chuẩn về độ biến dạng 70

4.2.3 Tiêu chuẩn về nhiệt - vật lý 71

4.2.4 Tiêu chuẩn về ăn mòn 71

4.3 Phương pháp phân tích và mô hình hóa 72

4.3.1 Phương pháp phân tích 72

4.3.2 Mô hình hóa thanh nhiên liệu TVS-2006 72

4.4 Đánh giá thiết kế thanh nhiên liệu TVS-2006 73

4.4.1 Kết quả tính toán cơ - nhiệt 73

4.4.2 Kết quả tính toán độ bền 80

4.4.3 Kết quả tính toán biến dạng hình học 85

4.4.4 Kết quả tính toán về quá trình oxy hóa và hydro hóa 88

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 90

TÀI LIỆU THAM KHẢO 94

PHỤ LỤC 96

Trang 7

DANH MỤC THUẬT NGỮ

US NRC United State Nuclear Regulatory Commission Ủy ban Pháp quy hạt nhân Hoa KỳVVER

(WWER)

Vodo-Vodyanoi EnergeticheskyReactor/Water-Cooled Water-Moderated Energy Reactor

Lò phản ứng hạt nhân nước áp lực kiểu Nga

Trang 8

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 1 1 Một số thông số thiết kế lò phản ứng hạt nhân VVER-AES2006 9

Bảng 1 2 Các thông số chính của vùng hoạt VVER-AES2006 10

Bảng 3 1 Các khối chính của code FRAPCON-3.5 51

Bảng 4 1 Các thông số thiết kế thanh nhiên liệu TVS-2006 66

Bảng 4 2 Dữ liệu phân bố công suất dọc trục tương đối của thanh nhiên liệu 73

Bảng 4 3 Các kết quả tính toán cơ - nhiệt thanh nhiên liệu TVS-2006 75

Bảng 4 4 Các kết quả tính toán độ bền thanh nhiên liệu 82

Bảng 4 5 Các kết quả tính toán biến dạng hình học thanh nhiên liệu 86

Bảng 4 6 Các kết quả tính toán độ dày lớp oxit và hàm lượng hydro tích lũy 89

Trang 9

DANH MỤC HÌNH VẼ

Hình 1 1 Các thế hệ phát triển lò phản ứng hạt nhân VVER 7

Hình 1 2 Mô hình tổ hợp thiết bị vòng sơ cấp lò phản ứng VVER-AES2006 11

Hình 1 3 Bó thanh nhiên liệu lò phản ứng hạt nhân VVER-AES2006 11

Hình 2 1 Thanh nhiên liệu theo thiết kế của Hoa Kỳ-Châu Âu (KSPN-Hàn Quốc) 13

Hình 2 2 Bó thanh nhiên liệu theo thiết kế của Hoa Kỳ-Châu Âu (Westinghouse)13 Hình 2 3 Thanh nhiên liệu tiêu chuẩn sử dụng trong lò phản ứng VVER-1000 14

Hình 2 4 Các khuyết tật trong mạng lưới làm thay đổi tính chất vật liệu 17

Hình 2 5 Phân bố nhiệt độ giữa nhiên liệu và chất làm mát 19

Hình 2 6 Sự thay đổi vi cấu trúc nhiên liệu UO2 phụ thuộc nhiệt độ 22

Hình 2 7 Sự biến đổi hình dạng viên gốm và vỏ thanh nhiên liệu trong lò phản ứng 23

Hình 2 8 Ảnh hưởng của nhiên liệu tới vỏ bọc E110RXA tại các giai đoạn 23

Hình 2 9 Thanh và bó thanh nhiên liệu có thể bị cong vênh trong lò phản ứng 24

Hình 2 10 Đường cong đặc trưng của mô hình sôi bể 28

Hình 2 11 Thông lượng nhiệt tới hạn đối với lò PWR và BWR 30

Hình 2 12 Hư hỏng do cọ xát giữa vỏ bọc và lưới định vị 31

Hình 2 13 Tỷ lệ các dạng ăn mòn khác nhau trên vỏ bọc nhiên liệu ở Mỹ 31

Hình 2 14 Biến dạng hình học thanh nhiên liệu, (a) kiểu chữ S, (b) kiểu chữ C 32

Hình 2 15 Quan hệ giữa độ cong bó thanh và độ lệch khỏi kích thước khe hở 33

Hình 2 16 Độ cong bó thanh nhiên liệu của ba lò phản ứng Ringhals (Thụy Điển) 35

Hình 2 17 Hướng và biên độ uốn cong thanh nhiên liệu trong 35

Hình 2 18 Giản đồ pha Zr-O 37

Hình 2 19 Sơ đồ vi cấu trúc của zirconi oxit tạo thành trong các điều kiện khác nhau 38

Hình 2 20 Sơ đồ diễn biến quá trình oxy hóa kim loại vỏ bọc 39

Trang 10

Hình 2 21 Ăn mòn tạo lớp đồng nhất sau 1 và 3 chu kỳ 40

Hình 2 22 Cơ chế ăn mòn dạng hạch 41

Hình 2 23 Tác động của gốc hoạt động tạo thành từ quá trình phân hủy phóng xạ nước tới quá trình ăn mòn kim loại vỏ bọc 43

Hình 2 24 Ảnh hưởng của hàm lượng hydro tới độ dẻo của Zircaloy-2 45

Hình 2 25 Ảnh hưởng của hàm lượng hydro tới độ bền kéo của Zircaloy-2 46

Hình 2 26 Ảnh hưởng của hàm lượng hydro đến tính chất cơ học của Zircaloy-4 tại nhiệt độ phòng 46

Hình 2 27 Ảnh hưởng của hàm lượng hydro tới độ dẻo của vật liệu Zry-4 SRA và Zry-2 RXA không bị chiếu xạ tại nhiệt độ 20 oC 47

Hình 2 28 Ảnh hưởng của hàm lượng hydro tới độ dẻo của vật liệu Zry-4 SRA và Zry-2 RXA không bị chiếu xạ tại nhiệt độ 300 oC 47

Hình 2 29 Ảnh hưởng của hàm lượng hydro và sự chiếu xạ tới độ dẻo của vật liệu Zry-2 RXA tại nhiệt độ 300 oC 48

Hình 3 1 Lưu đồ tính toán của code FRAPCON-3.5 52

Hình 3 2 Lưu đồ gọi các thủ tục con của code FRAPCON-3.5 54

Hình 3 3 Phân bố nhiệt độ thanh nhiên liệu hạt nhân 56

Hình 3 4 Lưu đồ tính toán nhiệt độ nhiên liệu và vỏ bọc 57

Hình 3 5 Phân bố điểm lưới sai phân 59

Hình 3 6 Lưu đồ tính toán biến dạng đàn hồi 62

Hình 4 1 Thanh nhiên liệu hạt nhân TVS-2006 68

Hình 4 2 Tốc độ sinh nhiệt tuyến tính của thanh nhiên liệu TVS-2006 73

Hình 4 3 Nhiệt độ trung bình của nhiên liệu trong 4 chu kỳ vận hành 76

Hình 4 4 Nhiệt độ trung bình tâm nhiên liệu theo chiều dọc thanh nhiên liệu 76

Hình 4 5 Nhiệt độ trung bình lớp vỏ bọc theo chiều dọc thanh nhiên liệu 77

Hình 4 6 Nhiệt độ bề mặt bên ngoài lớp vỏ bọc theo chiều dọc thanh nhiên liệu .77 Hình 4 7 Lưới nhiệt độ trung bình của thanh nhiên liệu 78

Trang 11

Hình 4 8 Tỷ lệ phát tán khí phân hạch của thanh nhiên liệu 78

Hình 4 9 Tỷ lệ phát tán khí phân hạch theo trục thanh nhiên liệu 79

Hình 4 10 Áp suất khí bên trong thanh nhiên liệu 79

Hình 4 11 Độ cháy trung bình của thanh nhiên liệu trong 4 chu kỳ vận hành 80

Hình 4 12 Độ cháy theo chiều dọc thanh nhiên liệu 80

Hình 4 13 Ứng suất hiệu dụng của vỏ bọc theo trục thanh nhiên liệu 83

Hình 4 14 Ứng suất tiếp tuyến của vỏ bọc theo trục thanh nhiên liệu 83

Hình 4 15 Biến dạng tiếp tuyến của vỏ bọc theo trục thanh nhiên liệu 84

Hình 4 16 Biến dạng đàn hồi tiếp tuyến của vỏ bọc theo trục thanh nhiên liệu 84

Hình 4 17 Biến dạng đàn hồi hướng trục theo trục thanh nhiên liệu 85

Hình 4 18 Biến dạng đàn hồi hướng tâm theo trục thanh nhiên liệu 85

Hình 4 19 Độ giãn dài của vỏ bọc thanh nhiên liệu trong quá trình vận hành 87

Hình 4 20 Tốc độ rão của vỏ bọc theo trục thanh nhiên liệu 87

Hình 4 21 Tốc độ phồng nở của nhiên liệu theo trục thanh nhiên liệu 88

Hình 4 22 Độ dày lớp oxit trên bề mặt vỏ bọc theo trục thanh nhiên liệu 89

Hình 4 23 Hàm lượng hydro tích lũy trong vỏ bọc theo trục thanh nhiên liệu 89

Trang 12

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Ngày nay, khi chính sách năng lượng ở mỗi quốc gia đang trở thành vấn đềcấp thiết hơn bao giờ hết, bởi sự ảnh hưởng liên quan tới nhiều khía cạnh mang tínhchất toàn cầu như chống biến đổi khí hậu, xung đột vũ trang, an ninh hay chínhtrị… Trong khi các nguồn năng lượng mới chưa thể hiện được tính khả thi và hiệuquả thì năng lượng hạt nhân đã trở thành sự lựa chọn hàng đầu của nhiều quốc giatrong đó có Việt Nam

Bằng các nỗ lực của Chính phủ Việt Nam trong chương trình phát triển nănglượng hạt nhân cho các ứng dụng vì mục đích hòa bình, đặc biệt sau ký kết thựchiện Dự án điện hạt nhân Ninh Thuận với đối tác Liên Bang Nga cũng như các hợptác song phương khác với Chính phủ Nhật Bản, Hàn Quốc; Việt Nam đã và đanggấp rút triển khai thực hiện các giai đoạn cần thiết để đảm bảo đáp ứng cho sự pháttriển của chương trình điện hạt nhân

Mặc dù, nước ta đã có kinh nghiệm vận hành và quản lý lò phản ứng hạt nhânnghiên cứu Đà Lạt Tuy nhiên, với đặc trưng công suất lớn, hệ thống cấu trúc phứctạp, nhà máy điện hạt nhân (NMĐHN) đòi hỏi rất khắt khe về việc đảm bảo hoạtđộng an toàn của các lò phản ứng hạt nhân bên trong nhà máy Điều đó đã đặt ra rấtnhiều thách thức cho toàn bộ quá trình vận hành cũng như quản lý nhà máy Do đócác phân tích đánh giá đặc trưng hoạt động của lò phản ứng là điều rất cần thiết.Trong phân tích an toàn lò phản ứng chủ yếu tập trung vào 3 vấn đề chính bao gồmphân tích vật lý nơtron vùng hoạt lò phản ứng, phân tích thủy nhiệt động lò phảnứng và phân tích hiệu năng nhiên liệu lò phản ứng

Từ những năm 80 của thế kỷ XX cho đến nay, các thiết kế thanh nhiên liệu sửdụng trong lò phản ứng hạt nhân không ngừng được cải tiến nhằm tối ưu hóa cácđặc trưng vận hành trong vùng hoạt lò phản ứng Trong suốt quá trình cải tiến nhiênliệu, các thay đổi chủ yếu tập trung vào hình dạng của thanh nhiên liệu cũng nhưcác đặc điểm của viên gốm nhiên liệu và lớp vỏ bọc như tăng độ làm giàu nhiên liệu

Trang 13

(lên tới 5%), sử dụng các viên gốm nhiên liệu UO2-Gd2O3, sử dụng vỏ bọc làm bằnghợp kim Zr-1%Nb,… Các thay đổi về vật liệu, cấu trúc và kích thước này nhằm đápứng các điều kiện vận hành khác nhau của lò phản ứng như mức công suất cao(1000 - 1600 MWe), tăng giới hạn công suất 110% công suất danh định, tăng độcháy nhiên liệu (60 - 70 MWd/kgU) và kéo dài chu kỳ nhiên liệu (chu kỳ nhiên liệu

từ 12 đến 18 tháng)

Do đó, các dự đoán sát với thực tế hơn về hiệu năng nhiên liệu trở nên rấtquan trọng đối với việc thiết kế và đánh giá an toàn thanh nhiên liệu hạt nhân(TNLHN) Điều này cho phép vận hành nhà máy điện hạt nhân một cách hiệu quả

và an toàn nhất; cũng như cải thiện biên dự trữ vận hành an toàn, tăng hiệu quả kinh

tế và quản lý nhiên liệu một cách linh hoạt hơn

Các kết quả nghiên cứu trong khuôn khổ luận văn này sẽ trình bày những hiểubiết cần thiết về đặc điểm công nghệ lò phản ứng, các đặc trưng thiết kế, cũng nhưảnh hưởng của quá trình vận hành đối với các bộ phận trong vùng hoạt lò phản ứng,đặc biệt là thanh nhiên liệu nhằm tăng cường năng lực phân tích an toàn, phục vụcho việc phân tích, đánh giá an toàn nhà máy điện hạt nhân mà cụ thể là về đặctrưng nhiên liệu sử dụng

2 Mục đích nghiên cứu

- Tìm hiểu đặc điểm công nghệ lò phản ứng hạt nhân VVER-AES2006; trong

đó bao gồm thiết kế và các tiêu chuẩn vận hành của thanh nhiên liệu sử dụng trong

lò phản ứng hạt nhân VVER-AES2006 (TVS-2006);

- Nghiên cứu các đặc trưng của trạng thái vận hành bình thường và các ảnhhưởng cơ - lý - hóa - nhiệt - bức xạ đối với thanh nhiên liệu trong lò phản ứng hạtnhân;

- Phân tích các đặc trưng của thanh nhiên liệu trong trạng thái vận hành ổnđịnh, phục vụ đánh giá thiết kế thanh nhiên liệu sử dụng trong lò phản ứng hạt nhânVVER-AES2006

Trang 14

3 Đối tượng nghiên cứu

Các hiện tượng cơ - lý - hóa - nhiệt - bức xạ và đặc trưng trong điều kiện vậnhành bình thường của thanh nhiên liệu lò phản ứng hạt nhân VVER-AES2006

4 Giới hạn phạm vi nghiên cứu

Luận văn nghiên cứu tập trung trong phạm vi đối với lò phản ứng nước áp lực(VVER), trong đó các vấn đề liên quan chủ yếu đến các đặc trưng của thanh nhiênliệu trong trạng thái hoạt động ổn định của lò phản ứng Các tính toán cụ thể được

áp dụng đối với thanh nhiên liệu của lò phản ứng VVER-AES2006 bằng chươngtrình tính toán nhiên liệu FRAPCON-3.5

5 Nhiệm vụ nghiên cứu

Tìm hiểu công nghệ lò phản ứng và đặc điểm thiết kế thanh nhiên liệu sử dụngtrong lò phản ứng hạt nhân VVER-AES2006; phân tích các ảnh hưởng cơ - lý - hóa

- nhiệt - bức xạ đối với thanh nhiên liệu và đánh giá đặc trưng thiết kế của thanhnhiên liệu VVER-AES2006 trong điều kiện vận hành ổn định

6 Phương pháp nghiên cứu

• Phương pháp hồi cứu tài liệu: Nhằm thu thập tài liệu làm cơ sở lý luận chonội dung nghiên cứu Tài liệu thu thập gồm có:

- Các tài liệu về sự phát triển của lĩnh vực điện hạt nhân trên thế giới, cũngnhư sự cải tiến của các thế hệ lò phản ứng hạt nhân;

- Các quy định và tiêu chuẩn của Cơ quan Năng lượng nguyên tử quốc tế(IAEA), Ủy ban pháp quy Hoa Kỳ (US.NRC), Cơ quan pháp quy Liên Bang Nga vềviệc đảm bảo vận hành nhà máy điện hạt nhân;

- Các tài liệu về công nghệ lò phản ứng hạt nhân VVER của Liên Bang Ngabao gồm VVER-AES2006, trong đó có đặc trưng thiết kế của thanh nhiên liệu TVS-2006;

Trang 15

- Các tài liệu về đặc trưng vận hành trong điều kiện bình thường của lò phảnứng hạt nhân;

- Các công trình nghiên cứu về đặc trưng của thanh nhiên liệu trong lò phảnứng hạt nhân;

- Các tài liệu về cơ sở tính toán của chương trình tính toán nhiên liệuFRAPCON-3.5

• Phương pháp trực quan: Sử dụng chương trình tính toán nhiên liệuFRAPCON-3.5 tính toán các đặc trưng của thanh nhiên liệu hạt nhân VVER-AES2006 trong điều kiện vận hành ổn định Phân tích, đánh giá kết quả thu được và

so sánh với các tiêu chuẩn vận hành

7 Cấu trúc luận văn

Luận văn gồm các phần sau:

- Phần mở đầu: Giới thiệu khái quát về đề tài, mục đích nghiên cứu, nhiệm

vụ nghiên cứu,…

- Phần kết quả nghiên cứu: Gồm 4 chương

 Chương 1: Lò phản ứng hạt nhân VVER-AES2006

 Chương 2: Đặc trưng của thanh nhiên liệu hạt nhân

 Chương 3: Chương trình tính toán nhiên liệu FRAPCON-3.5

 Chương 4: Phân tích đặc trưng thanh nhiên liệu TVS-2006

- Phần kết luận và kiến nghị

- Tài liệu tham khảo.

- Phụ lục.

Trang 16

CHƯƠNG 1 LÒ PHẢN ỨNG HẠT NHÂN VVER-AES2006

1.1 Quá trình phát triển công nghệ lò phản ứng hạt nhân VVER

Sau 60 năm nghiên cứu, khai thác và sử dụng kể từ khi NMĐHN thương mạiđầu tiên được đưa vào vận hành trên thế giới (Obninsk - Liên Xô cũ (1954)), côngnghệ lò phản ứng đã phát triển rất đa dạng và phong phú với nhiều loại lò như lòphản ứng nước áp lực (PWR/VVER), lò phản ứng nước sôi (BWR), lò phản ứngnước nặng (PHWR),… Trong đó, loại lò PWR được lựa chọn khai thác sử dụng phổbiến hơn cả

VVER hay WWER (Vodo-Vodyanoi Energetichesky Reactor, Water-CooledWater-Moderated Energy Reactor) là loại lò phản ứng nước áp lực được các nhàthiết kế Liên Bang Nga nghiên cứu và chế tạo từ những năm 60 của thế kỷ trước.Trong các phiên bản của thế hệ lò VVER được thiết kế có mức công suất điện từ

300 MWe đến 1700 MWe, sử dụng nước nhẹ là chất làm chậm và đồng thời là chấttải nhiệt, tương tự như loại lò phản ứng nước áp lực PWR Tuy nhiên, VVER khôngphải là một phiên bản của lò PWR do mang những đặc trưng riêng khác biệt trongthiết kế và vật liệu sử dụng [18]

Một số đặc trưng riêng biệt của thế hệ lò VVER:

- Sử dụng bình sinh hơi nằm ngang, đảm bảo an toàn tối ưu đối với các nguy

cơ thường gặp như sự ăn mòn cơ học hay nứt gãy do ăn mòn ứng suất (SCC),… củacác ống trao đổi nhiệt, một trong những nguyên nhân dẫn tới tai nạn mất chất tảinhiệt (LOCA);

- Sử dụng các bó nhiên liệu hạt nhân có cấu trúc dạng lục lăng;

- Không có các ống dẫn vào/ra ở đáy thùng lò;

- Sử dụng bình điều áp loại lớn, đảm bảo khả năng an toàn của lò phản ứng dotích trữ lượng nước làm mát lớn

Thế hệ lò VVER đầu tiên được xây dựng từ những năm 1960 ở Liên Xô cũ.Sau đó, các lò phản ứng VVER-440 và VVER-1000 được thiết kế và tiếp tục xây

Trang 17

dựng ở Liên Xô cũ và một số nước Đông Âu khác, trong đó phiên bản 440/V230 với mức công suất điện 440 MWe là thiết kế phổ biến nhất VVER-440/V230 sử dụng 6 vòng làm mát sơ cấp với 6 bình sinh hơi nằm ngang, với hệthống an toàn có độ dư gấp đôi Một phiên bản cải tiến khác của VVER-440 làVVER-440/V213, đây là phiên bản đầu tiên đạt tiêu chuẩn an toàn hạt nhân của cácnhà thiết kế Liên Bang Nga VVER-440/V213 được trang bị hệ thống cấp cứu vùnghoạt khẩn cấp (ECCS) và hệ thống cấp nước phụ trợ (AFS) cũng như nâng cấp các

VVER-hệ thống khoanh vùng tai nạn

Sau năm 1975, các nhà thiết kế Liên Bang Nga đã cho ra đời phiên bảnVVER-1000 với các cải tiến đáng kể hơn so với các phiên bản VVER trước đó.VVER-1000 đáp ứng công suất điện 1000 MWe với 4 vòng làm mát sơ cấp có cấutrúc được bao bọc bởi lớp vỏ nhà lò với hệ thống phun hơi nước giúp tải nhiệt dưcho vỏ nhà lò Các thiết kế lò phản ứng VVER-1000 được xây dựng kết hợp giữacác hệ thống kiểm soát an toàn chủ động, các hệ thống an toàn thụ động và các hệthống an toàn tòa nhà lò theo liên kết quy chuẩn với các lò phản ứng hạt nhân thuộcthế hệ III của các nước phương Tây

Phiên bản VVER-1000/V-320 được coi là phiên bản thiết kế tiêu chuẩn củacông nghệ lò VVER-1000 Dựa trên kinh nghiệm thiết kế, kinh nghiệm vận hànhcác tổ lò VVER-1000/V-320 này, cùng với sự tiếp thu công nghệ từ lò PWR củaTây Âu và đáp ứng các yêu cầu mới của các văn bản pháp quy Liên Bang Nga cũngnhư các quy chuẩn quốc tế, các nhà thiết kế của Liên Bang Nga đã cho ra đời cácthiết kế mới với nhiều cải thiện về độ tin cậy, khả năng đáp ứng an toàn và tính kinh

tế như VVER-1000/V-428 (AES-91) hay VVER-1000/V-392 (AES-92)

Phiên bản VVER-1200 (VVER-AES2006) hiện tại đang là cải tiến mới nhấtcủa thế hệ VVER Thiết kế VVER-AES2006 đáp ứng mức công suất điện 1.200MWe với việc tối ưu hóa áp dụng công nghệ an toàn chủ động và thụ động Điểmkhác biệt quan trọng của thiết kế VVER-AES2006 đó là khả năng thực hiện độc lập

Trang 18

các chức năng an toàn và khả năng hoạt động hài hòa giữa hai hệ thống an toàn chủđộng và thụ động.

Hai phiên bản khác nhau của thiết kế VVER-AES2006 là VVER-1200/V-491(Viện thiết kế St Peterburg) [1] và VVER-1200/V-392M (Viện thiết kế Moscow).Hiện tại, thiết kế VVER-AES2006 đang được đầu tư xây dựng và chuẩn bị đưa vàovận hành tại ba nhà máy Novovoronezh II, Leningrad II và Baltic (Kaliningrad)(Liên Bang Nga) Ngoài ra, còn rất nhiều nhà máy tại Liên Bang Nga cũng như cácnước khác như Cộng hòa Séc, Thổ Nhĩ Kỳ hay Cộng hòa Belarus,… cũng đã lựachọn hoặc đang trong quá trình xem xét lựa chọn xây dựng theo thiết kế này

Hiện nay, các thế hệ lò phản ứng VVER đang được vận hành, lắp ráp xâydựng và xem xét lựa chọn rộng rãi tại nhiều quốc gia trên thế giới với sự đảm bảo

về mặt công nghệ như Ukraine, Iran, Trung Quốc, Ấn Độ, Thổ Nhĩ Kỳ, Belarus,Bangladesh, Bulgaria và Việt Nam Hình 1.1 mô tả các thế hệ phát triển lò phản ứnghạt nhân VVER

Hình 1 1 Các thế hệ phát triển lò phản ứng hạt nhân VVER [22]

Trang 19

1.2 Đặc điểm lò phản ứng hạt nhân VVER-AES2006

Lò phản ứng hạt nhân VVER-AES2006 là phiên bản thiết kế thuộc thế hệ III+được hoàn thiện dựa trên cơ sở tích lũy kinh nghiệm thiết kế, kinh nghiệm vận hànhcác lò phản ứng VVER-1000/V-320 ở Nga, cũng như kinh nghiệm xây dựng, vậnhành NMĐHN VVER ở Ấn Độ, Trung Quốc và nhiều quốc gia khác (Hình 1.2).Các yêu cầu đặt ra đối với thiết kế là đảm bảo ba điều kiện cơ bản đó là áp dụng cácgiải pháp và cách tiếp cận mới; đảm bào độ an toàn và hiệu quả kinh tế

Hai phiên bản thiết kế của lò phản ứng VVER-AES2006 là V491 và V392Mhoàn toàn tương tự nhau và cũng mang các đặc trưng của loại lò VVER với thiết kếbình sinh hơi nằm ngang, bó thanh nhiên liệu hình lục lăng (Hình 1.3), ô lưới nạptải vùng hoạt dạng kênh tam giác Tuy nhiên điểm khác biệt duy nhất giữa hai phiênbản thiết kế này đó là dựa trên các cách tiếp cận khác nhau về hệ thống an toàn lòphản ứng Nếu như trong phiên bản VVER-AES2006/V392M tối ưu hơn về hệthống an toàn thụ động nhằm giảm sự phụ thuộc vào lỗi do con người thì phiên bảnVVER-AES2006/V491 lại tối ưu hơn về hệ thống an toàn chủ động khi có tới 4kênh an toàn chủ động so với 2 kênh của phiên bản VVER-AES2006/V392M.Các thành phần chính của lò phản ứng VVER-AES2006 [18] bao gồm:

- Lò phản ứng;

- Hệ thống tuần hoàn vòng sơ cấp;

- Hệ thống cân bằng áp suất vòng sơ cấp và bình điều áp;

- Hệ thống cấp/xả vòng sơ cấp, bao gồm bộ phận điều tiết axit boric;

- Hệ thống đường cấp nước và đường dẫn hơi vòng sơ cấp;

- Hệ thống kiểm soát và bảo vệ;

- Hệ thống an toàn

Bảng 1.1 trình bày một số đặc điểm thiết kế của lò phản ứng hạt nhân AES2006

Trang 20

VVER-Bảng 1 1 Một số thông số thiết kế lò phản ứng hạt nhân VVER-AES2006 [22]

Vùng hoạt của lò phản ứng hạt nhân VVER-AES2006 gồm 163 bó thanhnhiên liệu và có tới 121 thanh hấp thụ của hệ thống bảo vệ và kiểm soát (CPSAR)(Bảng 1.2) Các bó thanh nhiên liệu được đưa vào trong cấu trúc vùng hoạt theo cácyêu cầu đáp ứng [14] [21]:

- Công suất nhiệt danh định của vùng hoạt 3.200 MWt;

- Chu kỳ thay đảo nhiên liệu vận hành 12 tháng

Chu trình nhiên liệu thiết kế của lò phản ứng VVER-AES2006 dựa trên cácyêu cầu thiết kế:

- Công suất điện danh định 1.200 MW (công suất nhiệt 3.200 MWt);

- Tăng chu trình nhiên liệu 4 năm với chu kỳ thay đảo 12 tháng;

Trang 21

- Tăng độ làm giàu nhiên liệu cực đại lên tới 5% U235 (4,95±0,05%);

- Thời gian đáp ứng và độ hiệu dụng của các hệ thống bảo vệ khẩn cấp đủ khảdụng để đưa vùng hoạt vào trạng thái dưới tới hạn và duy trì trạng thái này trongsuốt quá trình làm nguội tới 100 oC mà không cần bơm dung dịch chứa boron;

- Đáp ứng chu trình nhiên liệu hiệu quả vận hành và tính kinh tế so với các lòphản ứng thương mại của nước ngoài

Bảng 1 2 Các thông số chính của vùng hoạt VVER-AES2006 [1] [17]

-4

Thời gian thông thường FA trong vùng hoạt với chu kỳ thay đảo

hàng năm, chu kỳ

3-4

Thời gian hoạt động hiệu dụng cực đại của FA giữa các lần thay

đảo (đối với chu kỳ nhiên liệu 12 tháng), EFPD

8.400

Trang 22

Hình 1 2 Mô hình tổ hợp thiết bị vòng sơ cấp lò phản ứng VVER-AES2006 [22]

Hình 1 3 Bó thanh nhiên liệu lò phản ứng hạt nhân VVER-AES2006 [12]

Trang 23

CHƯƠNG 2 ĐẶC TRƯNG CỦA THANH NHIÊN LIỆU HẠT NHÂN 2.1 Đặc điểm thiết kế của thanh nhiên liệu hạt nhân [9] [15] [16]

Dựa trên thiết kế nguyên mẫu ban đầu của thanh nhiên liệu hạt nhân sử dụngtrong lò phản ứng nước áp lực của nhà máy điện hạt nhân đầu tiên, khối các nướcHoa Kỳ, Pháp, Bỉ, Đức, Nga,… và sau đó là các nước Nhật Bản, Hàn Quốc đã pháttriển các thiết kế của mình với những đặc điểm riêng đáp ứng theo các yêu cầu cụthể trong vận hành Về cơ bản thì hình dạng, thành phần cấu trúc của thanh nhiênliệu sử dụng trong lò phản ứng nước áp lực của các thiết kế là như nhau Trong đó,thanh nhiên liệu có dạng hình trụ, các viên gốm nhiên liệu UO2/UO2-Gd2O3 được

zirconi, sau khi khí heli được nạp vào thì hai đầu ống được hàn kín Bên trong thanh

có bộ phận lò xo bằng thép không gỉ giúp ổn định cột nhiên liệu trong quá trình vậnchuyển hoặc nạp tải vào vùng hoạt Tuy nhiên, theo hình dạng bó thanh nhiên liệuđược lắp ráp và cấu trúc nạp tải ô lưới nhiên liệu trong vùng hoạt, có thể tạm chiathiết kế của thanh nhiên liệu hạt nhân thành 2 xu hướng đó là: Thanh nhiên liệu theothiết kế của Hoa Kỳ-Châu Âu (PWR) bao gồm các nước Hoa Kỳ, Pháp, Bỉ, Đức,Nhật Bản, Hàn Quốc và thanh nhiên liệu theo thiết kế của Liên Bang Nga (VVER).Đối với hệ thống nhiên liệu theo thiết kế của Hoa Kỳ-Châu Âu thì điểm chungcủa khối các nước này đó là các thanh nhiên liệu được lắp ráp thành bó thanh códạng hộp vuông kích thước 14x14, 15x15, 16x16 hoặc 17x17 thanh và cấu trúc nạptải ô lưới nhiên liệu trong vùng hoạt theo dạng kênh vuông Sự khác biệt chủ yếutrong các thiết kế đó là các thay đổi về kích thước của từng bộ phận cấu tạo và vậtliệu sử dụng làm vỏ bọc nhiên liệu như hợp kim M5 (Pháp), Zirlo (Hàn Quốc),Zircaloy-4 (Pháp, Nhật Bản),… Tuy nhiên, đây đều là các loại vật liệu hợp kim củazirconi với hàm lượng các nguyên tố thành phần khác nhau nhằm tăng cường một

số cơ tính riêng biệt để đáp ứng các yêu cầu vận hành

Hình 2.1, Hình 2.2 mô tả thiết kế thanh và bó thanh nhiên liệu hạt nhân theothiết kế của Hoa Kỳ-Châu Âu [9] [15]

Trang 24

Hình 2 1 Thanh nhiên liệu theo thiết kế của Hoa Kỳ-Châu Âu (KSPN-Hàn Quốc)

Hình 2 2 Bó thanh nhiên liệu theo thiết kế của Hoa Kỳ-Châu Âu (Westinghouse)

Tương tự như thanh nhiên liệu hạt nhân PWR theo các thiết kế của Hoa Châu Âu thì hình dạng, thành phần của thanh nhiên liệu trong các loại lò phản ứngVVER (VVER/440, VVER-1000, VVER-1200) của Liên Bang Nga là như nhau.Trong đó, các khác biệt chủ yếu là sự thay đổi về kích thước trong cấu trúc bó thanhdạng lục lăng và cấu trúc nạp tải ô lưới nhiên liệu trong vùng hoạt theo dạng kênh

Trang 25

Kỳ-tam giác Tùy thuộc vào yêu cầu cụ thể của thiết kế lò phản ứng (mức công suất,chu kỳ nhiên liệu,…) mà các thông số cụ thể của thanh nhiên liệu trong các lò phảnứng VVER có thể khác nhau.

Trong các thiết kế cải tiến nhiên liệu, để tăng cường khả năng an toàn vậnhành, các nhà thiết kế đã đưa vào sử dụng các thanh nhiên liệu có thành phần nhiênliệu là hỗn hợp UO2-Gd2O3 Do độ làm giàu nhiên liệu tăng đến ~5% dẫn đến độphản ứng trong vùng hoạt cao làm cho việc điều khiển lò phản ứng trong các chu kỳđầu thường rất khó khăn và phức tạp Gadolini (Gd155, Gd157) là chất hấp thụ nơtronmạnh, có khả năng cháy và phân hủy ngay trong vùng hoạt, vì vậy các thanh nhiênliệu UO2-Gd2O3 có vai trò giữ độ phản ứng dự trữ ban đầu ổn định trong quá trìnhkhởi động của lò phản ứng, đồng thời cải thiện phân bố mật độ công suất của vùnghoạt

Ngoại trừ bộ phận đệm lò xo được làm bằng thép 08X18H10T, các đầu nắp vàống vỏ bọc nhiên liệu đều được làm bằng hợp kim zirconi E110 (Zr-1%Nb) Hợpkim zirconi E110 là loại vật liệu có các đặc tính cơ học bền vững, tiết diện hấp thụnơtron nhiệt rất thấp và khả năng ít bị ăn mòn trong các điều kiện chiếu xạ của môitrường lò phản ứng

Hình 2.3 mô tả đặc điểm của thanh nhiên liệu hạt nhân tiêu chuẩn sử dụngtrong lò phản ứng VVER-1000 [15]

Hình 2 3 Thanh nhiên liệu tiêu chuẩn sử dụng trong lò phản ứng VVER-1000

Trang 26

2.2 Đặc trưng bức xạ đối với thanh nhiên liệu [13] [16]

Có thể thấy rằng, lò phản ứng hạt nhân là một nguồn rất mạnh các loại bức xạnăng lượng cao Khi tương tác với nhiên liệu và vỏ bọc thanh nhiên liệu, bức xạ làmthay đổi các tính chất vật lý, hóa học và cơ học của nhiên vật liệu, ảnh hưởng rất lớnđến độ bền vững và chức năng nguồn nhiệt của nhiên liệu Ảnh hưởng bức xạ tớizirconi và hợp kim của nó xảy ra trên bình diện vĩ mô là sự thay đổi các đặc trưng

cơ học của vật liệu này dưới ảnh hưởng của nơtron nhanh và bởi sự giòn hóa vậtliệu, có liên quan với sự hấp thụ hydro và kết tủa zirconi hydrua

Các bức xạ có phổ năng lượng rất rộng, trong đó bao gồm:

- Hầu hết nơtron phát ra từ quá trình phân hạch có năng lượng từ 0,5 - 2MeV Các nơtron nhiệt có năng lượng khoảng 0,03 eV Thông lượng nơtron đạt tới

Cơ chế dẫn tới sự thay đổi các tính chất vật liệu dưới tác dụng bức xạ trong

lò phản ứng là:

a Các mảnh phân hạch tương tác với vật liệu nhiên liệu Do kích thước vàkhối lượng lớn, nên quãng chạy của các ion từ mảnh vỡ phân hạch trong nhiên liệungắn (khoảng 6 - 10 μm trong UO2), ảnh hưởng của các ion từ các mảnh phân hạchhoặc sản phẩm phân hạch diễn ra chủ yếu trong khối nhiên liệu rắn, thể hiện ở:

- Va chạm với các nguyên tử nút mạng làm ion hóa và xô dịch mạng lưới tinhthể UO2;

- Động năng lớn của các mảnh phân hạch nhanh chóng chuyển thành dạngnhiệt (trong khoảng 10-9 s)

Trang 27

Do độ dẫn nhiệt thấp của UO2 dẫn tới sự phân bố nhiệt độ không đồng đều,gây ra hiện tượng tái cấu trúc, thay đổi mật độ nhiên liệu (do thay đổi kích thướchoặc làm mất các lỗ xốp), thay đổi hình dạng và kích thước hạt, xuất hiện các vếtnứt, thoát khí phân hạch, gia tăng tương tác hóa học và cơ học giữa nhiên liệu - vỏbọc Những diễn biến này đặc biệt quan trọng đối với nhiên liệu độ cháy cao.

b Nơtron va chạm với các nguyên tử mạng lưới tinh thể Tương tác này xảy

ra tại khoảng cách lớn hơn từ vị trí nơtron sinh ra, ảnh hưởng quan trọng tới chấtlượng vật liệu vỏ thanh nhiên liệu, vật liệu cấu trúc vùng hoạt và tới cả vật liệuthùng lò phản ứng

c Quá trình ion hóa xảy ra do tác dụng của các mảnh phân hạch, bức xạ α, β,

γ Những tác động này gây ra hiện tượng rão mỏi vật liệu rắn và hiện tượng phânhủy phóng xạ nước với vai trò là chất làm chậm và làm mát lò phản ứng, dẫn tớinhững ảnh hưởng gián tiếp thông qua quá trình ăn mòn, hấp thụ hydro và kết tủalớp tạp chất ăn mòn (Chalk River Unidentified Deposits - CRUD) đối với kim loại

vỏ bọc

Vì phản ứng phân hạch là nguồn gốc của mọi diễn biến trong lò phản ứng hạtnhân, nên tác động của bức xạ tới vật liệu là ảnh hưởng bao trùm, là nguyên nhântrực tiếp hoặc gián tiếp của các mối quan hệ khác (nhiệt độ, áp suất, hóa học, cơhọc) làm ảnh hưởng tới chức năng nhiên liệu hạt nhân

Nhìn chung, dưới tác dụng của bức xạ năng lượng cao, trong vỏ bọc hợp kim

có tạo thành hai dạng hư hại bức xạ chính đó là hư hại do thiếu hụt (các vùng trống,các lỗ trống, lệch mạng thiếu hụt, cụm lệch mạng dạng lỗ trống) hoặc hư hại do dưthừa nguyên tử mạng lưới tinh thể (các nguyên tử vật liệu xen mạng, cụm lệchmạng kiểu chèn) (Hình 2.4):

- Các lỗ trống, nguyên tử xen mạng, nguyên tử tạp chất tạo ra trong quá trìnhchuyển hóa hạt nhân;

- Các hố nhiệt là khu vực có chứa các nguyên tử có trạng thái năng lượngcao;

Trang 28

- Các hố chuyển dịch nguyên tử: Khu vực chứa các nguyên tử dịch chuyển,

lỗ trống - nguyên tử xen mạng (cặp Frenkel), tạo thành bởi các nguyên tử dịchchuyển sơ cấp hoặc thứ cấp;

- Khu vực thiếu hụt (nguyên tử): Vùng tập trung các lỗ trống;

- Vùng trống: Vùng rộng lớn không có mặt nguyên tử mạng lưới;

- Vùng trống được ổn định hóa: Các vùng trống được ổn định bằng khí lấpđầy như He tạo thành từ các phản ứng (n,α), (n,γ) của B, Ni, Fe …

Hình 2 4 Các khuyết tật trong mạng lưới làm thay đổi tính chất vật liệu [13]

2.3 Đặc trưng cơ nhiệt đối với thanh nhiên liệu

2.3.1 Sự phân bố nhiệt độ trong thanh nhiên liệu [7]

Trong quá trình vận hành một lượng lớn năng lượng phát ra trong nhiên liệu

và truyền cho chất tải nhiệt Giả thiết năng lượng phát ra trong một đơn vị thể tíchnhiên liệu là hằng số và thanh nhiên liệu dài tới mức độ dẫn nhiệt theo chiều dài

Trang 29

được bỏ qua, phân bố nhiệt độ có thể tính được từ công suất (p, W/m3) theo phươngtrình sau:

T(r) = T(rf) + p.(rf2 – r2).(4.kf)-1 (2.3)

Trong đó, T(r) là nhiệt độ (oC) tại bán kính r (m) bên trong thanh nhiên liệu,T(rf) là nhiệt độ tại bề mặt viên, rf là bán kính ngoài viên gốm (m) và kf là độ dẫnnhiệt bên trong viên nhiên liệu (W.m-1K-1)

Chênh lệch nhiệt độ qua khe hở giữa viên nhiên liệu và vỏ thanh:

ΔTgap = p.rf.(ri – rf).(2.kg)-1 – p.rf.(2.αg)-1 (2.4)

Trong đó ΔTgap là chênh lệch nhiệt độ qua khe hở nhiên liệu - vỏ bọc, ri làbán kính trong của vỏ thanh (m), kg là độ dẫn nhiệt khe hở (W.m-1K-1) và αg là hệ sốtruyền nhiệt qua khe (W.m-2K-1)

Trang 30

gần 470 oC Có thể thấy được sự chênh lệch nhiệt độ rất lớn – khoảng 1.200 oCtrong khoảng cách bán kính viên gốm nhiên liệu (3,8 mm) Do đó, cần tính toán tớithể tích vùng trống trong thanh nhiên liệu để đáp ứng lại khả năng tăng kích thướccủa viên gốm nhiên liệu do giãn nở nhiệt.

Khi vận hành với công suất danh định thì mức chênh lệch nhiệt độ giữa viên

giữa mặt trong và mặt ngoài của lớp vỏ bọc (chiều dày vỏ bọc) là 23 oC Khi đó,nhiệt độ mặt ngoài của thanh nhiên liệu khoảng 350 oC

Hình 2 5 Phân bố nhiệt độ giữa nhiên liệu và chất làm mát

phụ thuộc công suất nhiệt tuyến tính [19]

1.940 oC và 900 oC

Nhiệt trở giữa thanh nhiên liệu và chất làm mát bao gồm: Nhiệt trở của bảnthân nhiên liệu, nhiệt trở của khoảng trống giữa nhiên liệu và lớp vỏ, nhiệt trở củalớp vỏ và nhiệt trở của chất làm nguội Trong thanh nhiên liệu lò phản ứng hạt nhân

Trang 31

LWR, nhiệt trở của nhiên liệu UO2 là lớn nhất, sau đó là nhiệt trở của khoảng trốnggiữa nhiên liệu và lớp vỏ.

Ở điều kiện thường thì khe hở giữa nhiên liệu và lớp vỏ có tiết diện vànhkhuyên và được lấp đầy bởi khí (heli) Khi thanh nhiên liệu cháy, trong khe hở được

bổ sung thêm một số sản phẩm phân hạch khí (xenon, krypton) Nhiên liệu phồng

nở làm cho khe hở biến đổi, cùng với sự giãn nở vì nhiệt của nhiên liệu và vỏ bọc sẽdẫn tới tiếp xúc giữa nhiên liệu và lớp vỏ Sự tiếp xúc này làm giảm nhiệt trở củakhe hở trong quá trình cháy nhiên liệu

2.3.2 Sự thay đổi cấu trúc viên gốm nhiên liệu [8] [19]

Phản ứng phân chia hạt nhân trong nhiên liệu tạo ra nhiệt; các mảnh phânhạch; nơtron, tia gamma và các loại bức xạ khác Ba yếu tố này làm thay đổi thanhnhiên liệu so với thời điểm ban đầu

Tốc độ sinh nhiệt lớn trong khi độ dẫn nhiệt của viên gốm UO2 và (U,Pu)O2

thấp, làm gradien nhiệt độ theo hướng tâm viên gốm có trị số rất lớn, thường từ

nhiệt độ khác nhau (Hình 2.6): Vùng >1.600 oC; vùng từ 1.300 oC đến 1.600 oC;vùng từ 1.100 oC đến khoảng 1.300 oC và vùng <1.100 oC Hậu quả là ứng suất nhiệtcục bộ tạo ra nứt nẻ, phồng nở và áp lực lớn tác dụng trên các lỗ thiêu kết làmchúng chuyển dịch ngược với gradien nhiệt độ, tạo thành lỗ trống trung tâm và làmthay đổi cấu trúc vật liệu

Các lỗ xốp nhỏ (đường kính <1 μm) bị mất đi trong khoảng một vài giờ chiếu

xạ đầu tiên Sự biến mất của các lỗ có kích thước nhỏ hơn 1 μm là do tương tác trênđường đi của các mảnh vỡ quá trình phân hạch hoặc do sự di chuyển của cácnguyên tử tương tác lấp vào các lỗ nhỏ này

Trong khoảng 20 - 2.000 MWd/tU, mật độ nhiên liệu biến đổi theo quy luậtsau:

Trang 32

Trong đó: 0 = mlog(20) + b và Δρmax = mlog(2000) + b.

Ngoài ra quá trình ép nóng (hot pressing) diễn ra trong khoảng 200 giờ hoạtđộng đầu tiên lại ảnh hưởng rõ hơn tới các lỗ xốp lớn (làm mất đi các lỗ xốp do quátrình bay hơi nhiên liệu từ bề mặt nóng của lỗ xốp và kết tủa phía bề mặt nguộihơn), dẫn tới tạo thành khoảng trống phía trung tâm viên gốm Hai quá trình trênlàm thay đổi mật độ vật liệu nhiên liệu tới giá trị khoảng 98 - 99% mật độ lý thuyết,trong lò phản ứng nơtron nhiệt có thể làm giảm chiều cao cột nhiên liệu tới 7,5 cmhoặc lớn hơn (so với chiều cao tổng khoảng 3,66 m)

Sự tăng mật độ nhiên liệu làm giảm khả năng truyền nhiệt và tăng công suấtsinh nhiệt tuyến tính viên nhiên liệu, dẫn tới công suất cục bộ đạt đỉnh và tăng nănglượng tích tụ trong các thanh nhiên liệu

Cùng với sự tăng mật độ vật liệu nhiên liệu theo cơ chế trên, một quá trìnhphồng nở và rạn nứt (do ứng suất nhiệt, do sản phẩm phân hạch và do tác động bức

xạ tới cấu trúc vật liệu) lại đẩy viên gốm nhiên liệu theo chiều giãn dài cột và tăngbán kính Cả hai quá trình trên dẫn tới bẻ cong và biến dạng thanh nhiên liệu (Hình2.7, 2.8 và Hình 2.9)

Vi cấu trúc ban đầu của viên gốm thiêu kết (bao gồm các hạt chứa lỗ xốp cókích thước tương đương) thay đổi rất nhanh theo thời gian và độ cháy, cho tới độcháy khoảng 60 GWd/tU sẽ tạo thành 4 vùng vi cấu trúc tương ứng với 4 vùng nhiệt

độ kể trên như đã chỉ ra trong Hình 2.6

Gradien nhiệt độ lớn và vi cấu trúc nhiên liệu bị biến đổi rất nhanh phụ thuộctừng vùng nhiệt độ sau khi công suất lò phản ứng đạt tới mức vận hành Sau khi đạtcông suất thiết kế, mặt cắt nhiên liệu bao gồm một số vùng khác nhau mà giới hạncủa chúng phù hợp với các giá trị nhiệt độ tương ứng: Sự tái cấu trúc bao gồm 2dạng lớn hơn của hạt Trên 1.500 oC là dạng hạt to đẳng trục, các hạt lớn lên đẩy lùicác lỗ thiêu kết và dồn chúng ra biên hạt Trên 1.800 oC là quá trình tăng trưởngkích thước hạt có định hướng, hạt có dạng cột dài và hẹp hướng theo tâm nóng củatrục nhiên liệu Sự tái cấu trúc được cho là do 2 nguyên nhân: Do sự di chuyển của

Trang 33

lỗ xốp theo hướng gradien nhiệt độ và do quá trình khuếch tán trạng thái rắn Sựchuyển dịch các lỗ xốp về phía tâm của nhiên liệu gây ra quá trình biến đổi mật độhạt và tạo ra vùng trống ở tâm viên gốm Sự thay đổi mật độ hạt này dẫn tới làmtăng độ dẫn nhiệt của nhiên liệu và làm cho nhiệt độ tại vùng tâm viên gốm giảm.

Sự tái cấu trúc diễn ra trong vòng 24 giờ tại công suất vận hành Sau đó lànhững biến đổi chậm hơn, có quan hệ nhiều hơn với quá trình chiếu xạ Khi côngsuất lò phản ứng biến đổi nhanh chóng thì nhiệt độ nhiên liệu cũng bị thay đổinhanh chóng, dẫn tới ứng suất nhiệt thay đổi làm cho nhiên liệu bị nứt, những vếtnứt này có thể thấy rõ trên mặt cắt các viên gốm Trong quá trình vận hành kéo dài,các vết nứt phát triển do sự khuếch tán diễn ra trong quá trình phân hạch Sau đó,quá trình biến đổi vi cấu trúc còn diễn ra tiếp tục theo thời gian và độ cháy

Hình 2 6 Sự thay đổi vi cấu trúc nhiên liệu UO 2 phụ thuộc nhiệt độ

và độ cháy nhiên liệu [19]

Trang 34

Hình 2 7 Sự biến đổi hình dạng viên gốm và vỏ thanh nhiên liệu

trong lò phản ứng [25]

Hình 2 8 Ảnh hưởng của nhiên liệu tới vỏ bọc E110RXA tại các giai đoạn

khác nhau trong lò phản ứng VVER [25]

(a trước khi xảy ra tương tác nhiên liệu - vỏ bọc, b tại thời điểm tương tác, c tương tác diễn ra trên hầu hết các phần của cột nhiên liệu, 1 Tác động của chất

Trang 35

làm mát, 2 Tác động theo hướng đường kính của nhiên liệu, 3 Tác động theo

hướng trục của cột nhiên liệu)

Hình 2 9 Thanh và bó thanh nhiên liệu có thể bị cong vênh trong lò phản ứng [25]

2.3.3 Quá trình mỏi và rão hóa vật liệu [8] [11]

Phần lớn các sự cố kỹ thuật gây ra bởi quá trình mỏi của vật liệu Hư hỏng domỏi được định nghĩa là xu hướng của một vật liệu bị gãy hỏng do các vết nứt pháttriển khi lặp lại ứng suất có cường độ thấp hơn nhiều so với ứng suất phá hỏng Sốchu kỳ cần thiết để gây ra hư hỏng mỏi tại một ứng suất thấp nói chung là khá lớn,nhưng sẽ giảm khi ứng suất tăng lên Mỏi nhiệt phát sinh từ ứng suất nhiệt được tạo

ra do những thay đổi nhiệt độ theo chu kỳ Hư hỏng do mỏi xuất phát từ vết nứthoặc lõm nhỏ trong kim loại Ban đầu các vết nứt lan truyền từ từ và sau đó tăngnhanh khi ứng suất cục bộ tăng lên do giảm mặt cắt ngang chịu lực

Ở nhiệt độ cao và ứng suất hoặc tải trọng không đổi, nhiều vật liệu tiếp tụcbiến dạng với tốc độ chậm Hiện tượng này được gọi là rão vật liệu Tại một ứngsuất và nhiệt độ không đổi, tốc độ rão gần như không đổi trong một thời gian dài.Khi nhiệt độ và ứng suất tăng lên, cùng với thời gian sự rão mỏi dần trở nênquan trọng hơn và có khả năng gây ra hư hỏng vật liệu Để đảm bảo hoạt động an

Trang 36

toàn, tổng biến dạng do rão phải thấp hơn biến dạng hư hỏng Zircaloy có một giớihạn rão thấp, và sự rão Zircaloy được xem xét chủ yếu trong thiết kế các thanhnhiên liệu

Sự mỏi và rão vật liệu vỏ bọc thanh nhiên liệu tăng theo thời gian hoạt động,cũng là theo chiều tăng độ cháy Bên cạnh sự rão mỏi do nguyên nhân nhiệt độ cao

và biến đổi, vật liệu nhiên liệu và vỏ bọc còn bị giòn hóa dưới tác dụng bức xạ, oxyhóa và hấp thu hydro, đặc biệt trong các điều kiện chuyển tiếp và tai nạn Sự rãomỏi và giòn hóa là nguyên nhân thường xuyên làm suy yếu cơ tính của nhiên liệu.Trong điều kiện mất ổn định về công suất, nhiệt độ, entanpy và áp lực khí phânhạch tăng cao, tương tác nhiên liệu - vỏ bọc gia tăng, nhiên liệu đứng trước nguy cơkhông bảo toàn được dạng hình học, vỏ bọc bị phá vỡ dẫn tới phát tán chất phóng

xạ vào vòng tuần hoàn sơ cấp

2.4 Đặc trưng thủy nhiệt động đối với thanh nhiên liệu

Nhiều hiện tượng vật lý trong lò phản ứng có liên quan đến lĩnh vực thủy nhiệtđộng Quá trình lưu thông chất tải nhiệt trong vùng hoạt phải đảm bảo để nhiệtlượng sinh ra trong vùng hoạt được tải ra bên ngoài với hiệu suất cao nhất.Trong lòphản ứng, nước tải nhiệt từ vùng hoạt phải được chuyển tới thiết bị sinh hơi hoặctrực tiếp tới tuabin, đồng thời có chức năng làm mát vùng hoạt đủ để không xảy raquá nhiệt đối với thanh nhiên liệu Quá trình làm mát phụ thuộc vào tốc độ dòngchảy, hình dạng của thanh nhiên liệu, áp suất, các đặc trưng của chất làm mát (mật

độ, nhiệt dung); những yếu tố này lại biến đổi tùy thuộc vào thực tế lò phản ứng vậnhành bình thường hay trong các điều kiện sự cố

Những vấn đề nhiệt thủy lực cơ bản trong lò phản ứng thường được nhắc tớilà:

- Chế độ dòng chảy đối với chất lỏng hai pha;

- Thông lượng nhiệt tới hạn (CHF);

- Lưu lượng tới hạn hai pha (TPCF);

Trang 37

- Các nguyên lý nhiệt động học;

- Các phương trình mô phỏng và thuật toán giải chúng

Trong điều kiện vận hành bình thường cơ chế tải nhiệt từ vùng hoạt ra bênngoài lò phản ứng là cơ chế đối lưu Dòng chất làm mát được đưa vào nhờ các bơmcấp nước chính và được giữ tốc độ lưu lượng lối vào ổn định Sự truyền nhiệt trongvùng hoạt làm chất lưu nổi lên trên tạo nên dòng tuần hoàn lưu thông tự nhiên.Ngược lại tổn thất áp suất gây ra khi dòng chất lưu xuyên qua vùng hoạt có xuhướng là nguồn lực cản lớn nhất của dòng chảy đối với chức năng tải nhiệt

Khả năng tải nhiệt vùng hoạt của chất lưu phụ thuộc vào nhiều yếu tố nhưhình dạng của nhiên liệu, các tính chất của chất lỏng (hệ số dẫn nhiệt, nhiệt dungriêng, mật độ, độ nhớt), các tính chất dòng chảy (vận tốc của chất lỏng, sự phân bốcủa chất lỏng), vật liệu làm nhiên liệu (hệ số dẫn nhiệt, nhiệt dung riêng, entanpy)

2.4.1 Thông lượng nhiệt tới hạn và quá trình dời khỏi vùng sôi nhân [20]

Môi trường trong các thiết bị lò phản ứng nước nhẹ (LWR) liên quan đến sựbiến đổi pha của nước Hơi được sinh ra trong quá trình sôi tạo thành dòng hai phanước - hơi Dòng hai pha biến đổi liên tục, tức thời và ngẫu nhiên, đặc biệt là trongcác thiết bị lò phản ứng tại áp suất và nhiệt độ cao, nên việc mô phỏng tính toán đápứng dòng là rất phức tạp

Hậu quả nghiêm trọng liên quan với sự sôi trong lò phản ứng là những suygiảm đặc trưng cơ nhiệt và thủy nhiệt gây ra hiện tượng nứt gãy, nóng chảy nhiênliệu, dẫn tới phát thải phóng xạ vào chất tải nhiệt và môi trường Trong điều kiệnvận hành chuyển tiếp và sự cố, khi sự sôi xảy ra, do ảnh hưởng của môi trường gồmnước và hơi ở áp suất nhiệt độ cao, các quá trình như oxy hóa, hydrua hóa, ăn mòn,tương tác nhiên liệu - vỏ bọc, diễn ra mạnh hơn so với trường hợp không có hiệntượng sôi

Trang 38

Như vậy môi trường nước liên quan đến quá trình sôi thường tiềm ẩn nhiềunguy cơ gây mất an toàn, khi thông lượng nhiệt trong lò phản ứng đạt giá trị tới hạnthì hiệu suất nhiệt là cao nhất nhưng quá trình sôi lại dễ chuyển biến theo hướng bấtlợi.

Khi công suất vùng hoạt tăng, quá trình tạo nhân sôi bắt đầu xảy ra trên bề mặtthanh nhiên liệu Đường cong sôi bể điển hình (Hình 2.10) thể hiện trên biểu đồquan hệ thông lượng nhiệt - nhiệt độ Tại giá trị thấp của ΔTsat đường cong gần nhưtuyến tính, do hệ số truyền nhiệt đối lưu (h) gần như không đổi Không có sự tạo bọt

và quá trình truyền nhiệt xảy ra do đối lưu tự nhiên chất lỏng Ở nhiệt độ 10 - 12 độtrên bão hòa, thông lượng nhiệt tăng nhanh với sự tăng nhiệt độ thành vỏ bọc Quátrình truyền nhiệt tăng do hiện tượng sôi nhân, vì sự tạo thành và chuyển động bọthơi làm tăng chảy rối gần bề mặt rắn, dẫn tới trộn lẫn nhiều hơn chất lỏng trong khuvực màng đã cải thiện tốc độ truyền nhiệt

Khi nhiệt độ bề mặt rắn vượt quá nhiệt độ bão hòa, quá trình sôi cục bộ xảy rangay cả khi nhiệt độ bên trong khối nước thấp hơn nhiệt độ bão hòa Nhiệt độ nướctại lớp biên trên bề mặt đốt nóng có thể trở thành đủ cao đến mức quá trình sôi bể ởvùng quá nguội (subcooled) xảy ra Các bong bóng sẽ ngưng tụ trước khi rời khỏilớp bề mặt vì nhiệt độ khối nước còn thấp hơn nhiệt độ bão hòa

Trang 39

Hình 2 10 Đường cong đặc trưng của mô hình sôi bể [20]

Khi tăng nhiệt độ bề mặt, thông lượng nhiệt có thể đạt tới thông lượng nhiệttới hạn, tại đó quá trình sôi màng xảy ra Tại điểm này, các bong bóng nhiều đếnmức chúng kết hợp thành một lớp hơi cách ly xung quanh thanh nhiên liệu, làmgiảm độ dẫn nhiệt và thông lượng nhiệt giảm nhanh

Thông lượng nhiệt tới hạn là thông lượng nhiệt cực đại mà chất lỏng bão hòa

có thể hấp thụ

Trong chế độ sôi nhân phát triển hoàn toàn, điều có thể xảy ra là thông lượngnhiệt tăng mà không biến đổi đáng kể nhiệt độ bề mặt cho tới điểm vượt quá vùngsôi nhân (DNB), tại điểm này sự chuyển động của các bong bóng trên bề mặt mạnh

Trang 40

tới mức có thể dẫn tới khủng hoảng thủy nhiệt, với sự tạo thành màng hơi liên tụctrên bề mặt và đạt tới CHF.

Trong quá trình sôi quá nguội (subcooled boiling), CHF là hàm số của tốc độchất làm mát, mức độ quá nguội và áp suất Có một số lớn các tương quan (hệ thức)tính toán CHF Trong đó hệ thức Bernath (2001) được sử dụng để dự báo CHF trongvùng sôi quá nguội (dựa trên điều kiện quá nhiệt vách tới hạn khi cháy kiệt và quátrình truyền nhiệt đối lưu hỗn hợp chảy rối) Phương trình Bernath cho kết quả tốithiểu cho nên nó được coi là dự tính bảo thủ nhất:

(2.8)

(2.9)

(2.10)Trong đó, q’’

crit là thông lượng nhiệt tới hạn (W/m2), hcrit là hệ số truyền nhiệttới hạn (W/m2K), Tcrit lànhiệt độ bề mặt tới hạn (oC), p là áp suất (MPa), u là tốc độdòng chảy (m/s), Dw là đường kính thủy lực ướt (m), Di là đường kính nguồn nhiệt(m)

Tương quan này có thể áp dụng đối với các kênh tiết diện tròn, chữ nhật vàhình vành khăn (xuyến), áp suất 0,1 - 20,6 MPa, tốc độ dòng chảy 1 - 16 m/s vàđường kính thủy lực 0,36 - 1,7 cm

Trong một lò phản ứng PWR, CHF xuất hiện khi mật độ bong bóng từ vùngsôi nhân trong màng ranh giới của thanh nhiên liệu lớn đến mức bong bóng liền kềkết hợp lại và tạo thành một màng hơi trên bề mặt của thanh Sự truyền nhiệt quamàng hơi là tương đối thấp so với qua màng chất lỏng, và sự xuất hiện CHF làmtăng đáng kể nhiệt độ bề mặt vỏ bọc Trong điều kiện như vậy, quá trình oxy hóanhanh chóng (hoặc thậm chí nóng chảy) vỏ bọc có thể xảy ra dẫn đến phá hỏng vỏbọc

Ngày đăng: 27/05/2021, 16:46

Nguồn tham khảo

Tài liệu tham khảo Loại Chi tiết
1. A. Altshuller (2009), NPP-2006 with reactor VVER-1200/491, Saint Petersburg Institute, Rusia Sách, tạp chí
Tiêu đề: NPP-2006 with reactor VVER-1200/491
Tác giả: A. Altshuller
Năm: 2009
2. Charles Patterson, Friedrich Garzarolli, Ron Adamson (2010), Processes going on in nonfailed Rod during Normal Operation, A.N.T. International, Sweden Sách, tạp chí
Tiêu đề: Processes goingon in nonfailed Rod during Normal Operation
Tác giả: Charles Patterson, Friedrich Garzarolli, Ron Adamson
Năm: 2010
3. Geelhood K.J., W.G. Luscher and C.E. Beyer (2014), FRAPCON-3.5: A Computer Code for the Calculation of Steady-State, Thermal-Mechanical Behaviour of Oxide Fuel Rods for High Burn-up, NUREG/CR-7022, Vol.1, US NRC, USA Sách, tạp chí
Tiêu đề: FRAPCON-3.5: AComputer Code for the Calculation of Steady-State, Thermal-MechanicalBehaviour of Oxide Fuel Rods for High Burn-up
Tác giả: Geelhood K.J., W.G. Luscher and C.E. Beyer
Năm: 2014
4. Geelhood K.J., W.G. Luscher and C.E. Beyer (2014), FRAPCON-3.5: Integral Assessment, NUREG/CR-7022, Vol.2, US NRC, USA Sách, tạp chí
Tiêu đề: FRAPCON-3.5: IntegralAssessment
Tác giả: Geelhood K.J., W.G. Luscher and C.E. Beyer
Năm: 2014
5. Geelhood K.J., W.G. Luscher and J.M. Cuta (2014), FRAPTRAN-1.5: A Computer Code for the Transient Analysis of Oxide Fuel Rods, NUREG/CR-7023, Vol.1, US NRC, USA Sách, tạp chí
Tiêu đề: FRAPTRAN-1.5: AComputer Code for the Transient Analysis of Oxide Fuel Rods
Tác giả: Geelhood K.J., W.G. Luscher and J.M. Cuta
Năm: 2014
6. Geelhood K.J. and W.G. Luscher (2014), FRAPTRAN-1.5: Integral Assessment, NUREG/CR-7023, Vol.2, US NRC, USA Sách, tạp chí
Tiêu đề: FRAPTRAN-1.5: Integral Assessment
Tác giả: Geelhood K.J. and W.G. Luscher
Năm: 2014
7. H. Bailly, D. Menessier and C. Prunier (1996), Le combustible nucléaire des réacteurs à eau sous pression et des réacteurs à nơtrons rapides: Conception et Comportement, CEA. EYROLLES, Paris, France Sách, tạp chí
Tiêu đề: Le combustible nucléaire desréacteurs à eau sous pression et des réacteurs à nơtrons rapides: Conception etComportement
Tác giả: H. Bailly, D. Menessier and C. Prunier
Năm: 1996
8. IAEA (2007), Computational Analysis of the Behaviour of Nuclear Fuel Under Steady State, Transient and Accident Conditions, IAEA-TECDOC-1578, Vienna Sách, tạp chí
Tiêu đề: Computational Analysis of the Behaviour of Nuclear Fuel UnderSteady State, Transient and Accident Conditions
Tác giả: IAEA
Năm: 2007
9. Jacopo Buongiorno (2010), “PWR Description”, MIT OpenCourseWare, USA Sách, tạp chí
Tiêu đề: PWR Description”, "MIT OpenCourseWare
Tác giả: Jacopo Buongiorno
Năm: 2010
10. Jinzhao Zhang (2013), “Simulation of fuel behaviors under LOCA and RIA using FRAPTRAN code and uncertainty analysis with DAKOTA”, IAEA Technical Meeting on Modeling of Water-Cooled Fuel Including Design Basis and Severe Accidents, China Sách, tạp chí
Tiêu đề: Simulation of fuel behaviors under LOCA and RIAusing FRAPTRAN code and uncertainty analysis with DAKOTA”, "IAEA TechnicalMeeting on Modeling of Water-Cooled Fuel Including Design Basis and SevereAccidents
Tác giả: Jinzhao Zhang
Năm: 2013
11. K.L. Murty (2013), Materials Ageing and Degradation in Light Water Reactors, Mechanisms and Management, Woodhead Publishing Limited, USA Sách, tạp chí
Tiêu đề: Materials Ageing and Degradation in Light Water Reactors,Mechanisms and Management
Tác giả: K.L. Murty
Năm: 2013
12. Kopytov I.I., S.B.Ryzhov, Yu.M. Semchenkov et al. (2009), Prelimary safety analysis report Novovoronezh NPP-2 Power Unit 1, Rusia Sách, tạp chí
Tiêu đề: Prelimary safetyanalysis report Novovoronezh NPP-2 Power Unit 1
Tác giả: Kopytov I.I., S.B.Ryzhov, Yu.M. Semchenkov et al
Năm: 2009
13. Massoud T. Simnad (2002), Nuclear Reactor Materials and Fuels, University of California, San Diego Sách, tạp chí
Tiêu đề: Nuclear Reactor Materials and Fuels
Tác giả: Massoud T. Simnad
Năm: 2002
14. Molchanov V.L. (2009), Nuclear fuel VVER reactors. Actual state and trends, Russia Sách, tạp chí
Tiêu đề: Nuclear fuel VVER reactors. Actual state and trends
Tác giả: Molchanov V.L
Năm: 2009
15. Nuclear engineering international (2004), Fuel review: Design data, USA Sách, tạp chí
Tiêu đề: Fuel review: Design data
Tác giả: Nuclear engineering international
Năm: 2004
16. Olander D.R (1975), Fundamental aspects of nuclear reactor elements, USA Sách, tạp chí
Tiêu đề: Fundamental aspects of nuclear reactor elements
Tác giả: Olander D.R
Năm: 1975
17. ROSATOM (2011), Concept Solutions by the example of Leningrad NPP-2, Design AES-2006, Rusia Sách, tạp chí
Tiêu đề: Concept Solutions by the example of Leningrad NPP-2
Tác giả: ROSATOM
Năm: 2011
18. ROSATOM (2009), The AES-2006 reactor plant, a strategic choice, Rusia Sách, tạp chí
Tiêu đề: The AES-2006 reactor plant, a strategic choice
Tác giả: ROSATOM
Năm: 2009
19. Todd Allen (2012), Nuclear fuel performance, University of Wisconsin, USA Sách, tạp chí
Tiêu đề: Nuclear fuel performance
Tác giả: Todd Allen
Năm: 2012
20. Todreas N.E &amp; al (1990), Nuclear systems: Thermal hydraulic fundamentals, Hemisphere pushing corporation Sách, tạp chí
Tiêu đề: Nuclear systems: Thermal hydraulic fundamentals
Tác giả: Todreas N.E &amp; al
Năm: 1990

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w