Оценка запасов активности по номенклатуре основных радиационно опасных радионуклидов при долговременном обращении с отработавшим ядерным топливом Белорусской АЭС

Разработаны вероятностная модель и математическая программа CUB, обеспечивающая прогноз запасов активности по перечню наиболее опасных продуктов деления и актиноидов на разных фазах обращения с отработавшим ядерным топливом и продуктами его переработки, определенных Стратегией обращения с отработавшим ядерным топливом Белорусской АЭС. Проведено обоснование возможности применения для прогнозирования запасов активностей радионуклидов на установках по обращению с отработавшим ядерным топливом Белорусской АЭС референтных данных, полученных по материалам нормативного документа РБ-093-14 «Радиационные и теплофизические характеристики отработавшего ядерного топлива водо-водяных энергетических реакторов и реакторов большой мощности канальных», в котором приведены сведения для отработавшего ядерного топлива ВВЭР-1000 c разной степенью обогащения, включая 4,81 % по ²³⁵U. Выполнен анализ влияния степени начального обогащения топлива по ²³⁵U и глубины выгорания отработавшего ядерного топлива на удельные активности основных радиационно опасных продуктов деления и актинидов. Представлены результаты расчета активностей продуктов деления и актинидов в отработавших тепловыделяющих сборках со средней глубиной выгорания 55,6 МВт∙сут/т U для топлива с начальным обогащением 4,81 % по ²³⁵U. На основе полученных данных с использованием разработанной вероятностной модели выполнен прогноз запасов и темпов снижения активности по основным радиационно опасным продуктам деления и актинидам отработавшего ядерного топлива энергоблоков № 1 и 2 Белорусской АЭС на разных временных интервалах. Полученные результаты могут быть использованы при проведении оценки безопасности объектов хранения отработавшего ядерного топлива Белорусской АЭС и продуктов его переработки, а также предварительной оценки активности при возврате и хранении продуктов переработки отработавшего ядерного топлива Белорусской АЭС на основе принципа радиационного эквивалента.

1. Status and trends in spent fuel and radioactive waste management [Electronic Resource] // IAEA nuclear energy series: NW-T-1.14. – Vienna, 2018. – Mode of access: https://www-pub.iaea.org/MTCD/Publications/PDF/P1799_web.pdf

2. Вентцель, Е. С. Исследование операций / Е. С. Вентцель. – М.: Наука, 1972. – 552 с.

3. Верификация и использование комплекса математических программ для оценки запасов радиоактивности в обеспечение безопасности ядерных установок на промплощадке АЭС [Электронный ресурс] / Н. В. Горбачева [и др.] // Обеспечение безопасности АЭС с ВВЭР: материалы 6-й Междунар. науч.-техн. конф., Подольск, 26–29 мая 2009 г. / ФГУП ОКБ «ГИДРОПРЕСС». – Подольск, 2009. – Режим доступа: https://gosatomnadzor.mchs.gov.by/upload/iblock/a76/npa-yrb-1.pdf

4. Горбачева, Н. В. Расчетные исследования радиотоксичности и удельной активности облученного топлива ВВЭР-1200 глубокого выгорания / Н. В. Горбачева, Н. В. Кулич, Ю. А. Корчева // Ядерные технологии XXI века: докл. VI Междунар. конф., Минск, 25–27 окт. 2016 г. / ОИЭЯИ – Сосны НАН Беларуси. – Минск: Право и экономика, 2016. – С. 79–88.

5. Серебряный, Г. С. Радиационные и теплофизические характеристики отработавшего ядерного топлива реактора ВВЭР-1200 / Г. С. Серебряный, М. Л. Жемжуров // Атомная энергетика, ядерные и радиационные технологии XXI века: докл. VII Междунар. конф., Минск, 23–26 окт. 2018 г. / ОИЭЯИ – Сосны НАН Беларуси. – Минск: Право и экономика, 2018. – С. 63–89.