ANRI ANRI АНРИ (Аппаратура и Новости Радиационных Измерений) 2075-1338 88635 10.37414/2075-1338-2024-118-3-19-29 Научные статьи Scientific article Научные статьи Computational Determination of Radiation Characteristics of Activated Medium- and High-Level Radioactive Waste Produced During Operation of NPPs with VVER Расчетное определение радиационных характеристик активируемых средне- и высокоактивных радиоактивных отходов, образующихся при эксплуатации АЭС с ВВЭР Селькин Сергей С. Sel'kin Sergey S. Шаров Дмитрий А. Sharov Dmitriy A.

кандидат физико-математических наук;

candidate of physical and mathematical sciences;

 Плеханов Руслан В. Plehanov Ruslan V. Коротков Алексей С. Korotkov Aleksey S. Акционерное общество «Всероссийский научно- исследовательский институт по эксплуатации атомных электростанций» Россия Joint Stock Company "All-Russian Research Institute for Operation of Nuclear Power Plants" Russian Federation Всероссийский научно-исследовательский институт по эксплуатации атомных электростанций Москва Россия All-Russian Research Institute for Nuclear Power Plants Operation Moscow Russian Federation Акционерное общество «Всероссийский научно-исследовательский институт по эксплуатации атомных электростанций» Россия JSC «All-Russian Research Institute for Nuclear Power Plants Operation» Russian Federation Акционерное общество «Всероссийский научно-исследовательский институт по эксплуатации атомных электростанций» Россия JSC «All-Russian Research Institute for Nuclear Power Plants Operation» Russian Federation 13 09 2024 13 09 2024 3 19 29 13 09 2024 https://doza.editorum.ru/en/nauka/article/88635/view

В статье представлена методика расчетного определения удельной активности радионуклидов в РАО в виде отработавших каналов нейтронных измерительных (КНИ) ТВС-2М реактора ВВЭР-1000. Приводятся результаты исследования зависимости удельной активности радионуклидов от наработки КНИ, количества твэгов, содержания гадолиния, обогащения и исходного выгорания ТВС. Расчеты выполнены методом Монте-Карло с применением программы для ЭВМ «MCU-6». Для верификации результатов расчетов предложен метод, основывающийся на измерениях мощности дозы гамма-излучения от активированных РАО.

The article describes the methodology of computational determination of specific activity of radionuclides in the radioactive waste in the form of spent neutron measurement channels (NMCs) TVS-2M of VVER-1000 reactor. The results of research on the dependence of the specific activity of radionuclides on the NMC lifetime, number of fuel elements, gadolinium amount, enrichment and initial burn-up of fuel assemblies are given. The calculations have been carried out by the Monte Carlo method using the MCU-6 computer program. To verify the results of calculations, a method based on measurements of the gamma radiation dose rate from activated radioactive waste is proposed.

 ВВЭР радионуклиды удельная активность активация методика радиационный контроль расчет ПС «MCU-6» верификация VVER radionuclides specific activity activation methodology radiation monitoring calculation MCU-6 verification

ГОСТ Р 59968-2021. Радиоактивные отходы атомных станций. Определение радиационных характеристик для передачи на захоронение. GOST R 59968-2021. Radioaktivnye othody atomnyh stanciy. Opredelenie radiacionnyh harakteristik dlya peredachi na zahoronenie. International Atomic Energy Agency, 2019. Methodologies for Assessing the Induced Activation Source Term for Use in Decommissioning Applications, Safety Reports Series no. 95, Vienna. International Atomic Energy Agency, 2019. Methodologies for Assessing the Induced Activation Source Term for Use in Decommissioning Applications, Safety Reports Series no. 95, Vienna. Абрамович М.Д., Вотинов С.Н., Иолтуховский А.Г. Радиационное материаловедение на АЭС. М.: Энергоатомиздат, 1984. Abramovich M.D., Votinov S.N., Ioltuhovskiy A.G. Radiacionnoe materialovedenie na AES. M.: Energoatomizdat, 1984. A.S. Zhilkin, O. Starkov, E.V. Shestopalov, «Cobalt and other impurities in reactor steels», Soviet Atomic Energy, no. 5, pp. 264-266. A.S. Zhilkin, O. Starkov, E.V. Shestopalov, «Cobalt and other impurities in reactor steels», Soviet Atomic Energy, no. 5, pp. 264-266. Верификация программы MCU-6 на основе международного банка данных критических экспериментов и критических состояний реактора ВВЭР-1000. Отчет НИЦ КИ. № 241-07/22-14 от 22.10.2014. Verifikaciya programmy MCU-6 na osnove mezhdunarodnogo banka dannyh kriticheskih eksperimentov i kriticheskih sostoyaniy reaktora VVER-1000. Otchet NIC KI. № 241-07/22-14 ot 22.10.2014. Описание применения и инструкция пользователя компьютерного кода MCU-6. Изм. 22.10.14, М.: НИЦ «Курчатовкий институт», 2020. Opisanie primeneniya i instrukciya pol'zovatelya komp'yuternogo koda MCU-6. Izm. 22.10.14, M.: NIC «Kurchatovkiy institut», 2020. Юдкевич М.С. Пакет прикладных программ BURNUP для расчета изотопного состава материалов работающего реактора. Вопросы атомной науки и техники. Серия: Физика ядерных реакторов, № 4, с. 24-28. Yudkevich M.S. Paket prikladnyh programm BURNUP dlya rascheta izotopnogo sostava materialov rabotayuschego reaktora. Voprosy atomnoy nauki i tehniki. Seriya: Fizika yadernyh reaktorov, № 4, s. 24-28. J. Leppunen и др. «The Serpent Monte Carlo code: Status, development, and applications in 2013», Annals of Nuclear Energy, 2015. J. Leppunen i dr. «The Serpent Monte Carlo code: Status, development, and applications in 2013», Annals of Nuclear Energy, 2015. Санитарные правила и нормативы СП 2.6.1.2612-10. Основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности (ОСПОРБ-99/2010). Sanitarnye pravila i normativy SP 2.6.1.2612-10. Osnovnye sanitarnye pravila obespecheniya radiacionnoy bezopasnosti (OSPORB-99/2010). Белозеров В.И., Жук М.М., Кузина Ю.А., Терновых М.Ю. Физика и эксплуатационные режимы реактора ВВЭР-1000. Монография. М.: НИЯУ МИФИ, 2014, 288 с. Belozerov V.I., Zhuk M.M., Kuzina Yu.A., Ternovyh M.Yu. Fizika i ekspluatacionnye rezhimy reaktora VVER-1000. Monografiya. M.: NIYaU MIFI, 2014, 288 s. Выговский С.Б., Семенов А.А., Рябов Н.О., Чернов Е.В. Физические и конструкционные особенности ядерных энергетических установок с ВВЭР. Учебное пособие для вузов. М.: НИЯУ МИФИ, 2011, 376 с. Vygovskiy S.B., Semenov A.A., Ryabov N.O., Chernov E.V. Fizicheskie i konstrukcionnye osobennosti yadernyh energeticheskih ustanovok s VVER. Uchebnoe posobie dlya vuzov. M.: NIYaU MIFI, 2011, 376 s. Мительман М.Г., Троценко В.М., Титов О.В., Кушманов С.А. «Опыт эксплуатации каналов измерения нейтронного потока и температуры (КНИТ) на АЭС Тяньвань». МНТК-2009, Подольск. Mitel'man M.G., Trocenko V.M., Titov O.V., Kushmanov S.A. «Opyt ekspluatacii kanalov izmereniya neytronnogo potoka i temperatury (KNIT) na AES Tyan'van'». MNTK-2009, Podol'sk. Селькин С.С., Шаров Д.А., Плеханов Р.В., Ерак Д.Ю., Казенов К.Б., Кочкин В.Н., Познырев Е.Н., Решетников А.А., Тимофеев А.М., Маматов А.П. Исследование радиационных характеристик корпуса реактора и ВКУ, остановленного для подготовки к выводу из эксплуатации блока № 3 Нововоронежской АЭС с РУ ВВЭР-440//Радиоактивные отходы. 2024. № 1(26). С. 16-25. Sel'kin S.S., Sharov D.A., Plehanov R.V., Erak D.Yu., Kazenov K.B., Kochkin V.N., Poznyrev E.N., Reshetnikov A.A., Timofeev A.M., Mamatov A.P. Issledovanie radiacionnyh harakteristik korpusa reaktora i VKU, ostanovlennogo dlya podgotovki k vyvodu iz ekspluatacii bloka № 3 Novovoronezhskoy AES s RU VVER-440//Radioaktivnye othody. 2024. № 1(26). S. 16-25. Постановление Правительства Российской Федерации от 29.10.2022 № 1929 «О внесении изменений в постановление Правительства Российской Федерации от 19 октября 2012 г. № 1069». Postanovlenie Pravitel'stva Rossiyskoy Federacii ot 29.10.2022 № 1929 «O vnesenii izmeneniy v postanovlenie Pravitel'stva Rossiyskoy Federacii ot 19 oktyabrya 2012 g. № 1069». Иванов Е.А., Коротков А.С., Шаров Д.А., Курындин А.В., Шарафутдинов Р.Б. Актуальные вопросы внедрения новой системы классификации удаляемых радиоактивных отходов//Ядерная и радиационная безопасность. 2023. № 4(110). С. 47-56. DOI: 10.26277/SECNRS.2023.110.4.004. Ivanov E.A., Korotkov A.S., Sharov D.A., Kuryndin A.V., Sharafutdinov R.B. Aktual'nye voprosy vnedreniya novoy sistemy klassifikacii udalyaemyh radioaktivnyh othodov//Yadernaya i radiacionnaya bezopasnost'. 2023. № 4(110). S. 47-56. DOI: 10.26277/SECNRS.2023.110.4.004. НП-093-14 «Критерии приемлемости радиоактивных отходов для захоронения». NP-093-14 «Kriterii priemlemosti radioaktivnyh othodov dlya zahoroneniya». НП-067-16 «Основные правила учета и контроля радиоактивных веществ и радиоактивных отходов в организации». NP-067-16 «Osnovnye pravila ucheta i kontrolya radioaktivnyh veschestv i radioaktivnyh othodov v organizacii».