27.07.2013 Views

System and safety studies of accelerator driven transmutation ... - SKB

System and safety studies of accelerator driven transmutation ... - SKB

System and safety studies of accelerator driven transmutation ... - SKB

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

UNDERKRITICITETSEXPERIMENT<br />

Två stora subkriticitetsexperiment har varit i fokus under 2005:<br />

"Yalina-Booster subcritical experiment" i Minsk<br />

"SAD experiment" i Dubna<br />

Det nya experimentella programmet vid Yalina-Booster startades under hösten 2005<br />

med en s<strong>of</strong>istikerad 2-zons-härd: en snabb-neutron-zon och en termisk-neutron-zon. Ett<br />

antal experiment har utförts vi anläggningen:<br />

"Reaction rates" för olika detektorer vid olika positioner i härden.<br />

Mätningar med en pulsad neutronkälla (PNS).<br />

"Source jerk"-mätningar (SJ)<br />

Brusmätningar<br />

Mätningar av neutronflödet vid utkanten av den aktiva härden.<br />

Experimenten var framgångsrika trots vissa tekniska brister. Förbättringar av systemet<br />

är planerade och förberedda. KTH förberedde ett forskningsprogram för 2005-2006<br />

koordinerat av IAEA, med fokus på Yalina-experiment. Ett integrationsprogram för<br />

Yalina-experimenten och det europeiska projektet EUROTRANS har förberetts och<br />

implementeras.<br />

SAD-experimentet fick stora svårigheter 2005 pga en br<strong>and</strong> i <strong>accelerator</strong>byggnaden.<br />

Samtidigt med återuppbyggnaden av <strong>accelerator</strong>n så har ett experimentellt program<br />

planerats där SAD-experimentet integreras i EUROTRANS-projektet, under "Domain<br />

2: Experimental Coupling <strong>of</strong> Accelerator, Spallation Target <strong>and</strong> Subcritical Core<br />

(ECATS)” , se Appendix 15.<br />

DYNAMIK OCH KINETIK I ADS<br />

Studier av dynamik och kinetik för ADS tillsammans med källeffektivitetsstudier har<br />

sammanfattats i två doktorsavh<strong>and</strong>lingar av Marcus Ericsson (Appendix 8) respektive<br />

Per Seltborg (Appendix 9).<br />

Några huvudsakliga slutsatser är:<br />

Underkritisk drift av reaktorer innebär, i sig själv, en distinkt ökade säkerhet i<br />

jämförelse med kritiska reaktorer. Anledningen är en hög stabilitet under drift<br />

och ökade marginaler vid insättning av positiv reaktivitet. För ett uranfritt<br />

bränsle baserat på aktinider så försämras några viktiga säkerhetsparametrar. En<br />

analys av detta visar att användning av sådant bränsle i en kritisk reaktor vore<br />

mycket svårgenomförbart. Studier av transienter indikerar att bly-vismuth-kylda<br />

reaktorer kan klara sig trots den låga <strong>and</strong>elen fördröjda neutroner och den höga<br />

voidreaktiviteten som aktinidbränslet medför, men eventuellt är en negativ<br />

prompt feedback nödvändig för att kompensera den svaga Dopplereffekten vid<br />

en prompt kriticitetstransient.<br />

10<br />

Trots att bly-vismuth har en hög kokpunkt så visar dessa studier på vikten av att<br />

ha ett lågt värde på voidreaktiviteten. Transientstudierna identifierar ett<br />

molybdenbaserat metall-keram-bränsle (CerMet) med goda inbyggda<br />

säkerhetsegenskaper. Ett större pinnavstånd föreslås som ett sätt att undvika<br />

mekaniska skador vid kylmedelsförlust.

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!