Thời gian 7 ngày 30 ngày 90 ngày 180 ngày 1 năm
Hạt nhân nặng và con cháu(W)
6,68.10-2 8,15.10-3 5,82.10-3 5,08.10-3 4,22.10-3
Sản phẩm phân hạch(W) 3,09 1,43 0,801 0,551 0,382 Tổng nhiệt phân rã của 1
BNL(W)
3,16 1,44 0,806 0,556 0,387
Tổng nhiệt phân rã của 150 BNL(W)
Tính tốn an tồn cho bể lưu giữ nhiên liệu đã cháy 2012
Thời gian ( năm) 2 3 5 10 20
Hạt nhân nặng và con cháu(W)
3,66.10-3 3,55.10-3 3,54.10-3 3,57.10-3 3,56.10-3
Sản phẩm phân hạch (W) 0,293 0,256 0,224 0,19 0,149 Tổng nhiệt phân rã của 1
BNL(W)
0,297 0,26 0,227 0,194 0,152
Tổng nhiệt phân rã của 150 BNL(W) 44,5 39 34,1 29,1 22,8 0 5 10 15 20 0 100 200 300 400 500 Nh ie t ph a n ra ( W )
Thoi gian ( nam )
Nhiet phan ra phu thuoc vao thoi gian
Hình 4.3. Nhiệt phân rã của 150 BNL từ 7 ngày đến 20 năm
Nhiệt phân rã chủ yếu là do sản phẩm phân hạch đóng góp. Khi bắt đầu lấy ra khỏi lị, trong 283 W thì có đến 282 W là do sản phẩm phân hạch còn lại 1 phần rất nhỏ là do mảnh vỡ nặng và con cháu của nó. Bình thường, sau khi BNL được lưu giữ 3 tháng trong các cốc chứa tạm thời phía trên thùng lị, chúng mới được lấy ra cho vào bể chứa. Nhưng vì một lý do nào đó lị mất nước ở tầng trung gian ta phải lấy nhiên liệu ra sớm hơn dự tính, khi nhiên liệu vẫn cịn 1 lượng nhiệt phân rã
Tính tốn an tồn cho bể lưu giữ nhiên liệu đã cháy 2012
lớn. Sau 1 tuần dừng chiếu xạ, nhiệt độ và nhiệt lượng tỏa ra của 150 BNL được lấy ra từ các cốc chứa tạm thời cho vào bể lưu giữ được tính như sau:
Thể tích bể chứa là: V=b×h = 2,045 m×2,045 m×1,5m=6,27304 m3=6273,04 lít Nhiệt độ nước có thể tăng thêm là: t2-t1= = 474: (4200×6273,04/2) =10-5(oC) Kết luận:
- Nhiệt độ bể tăng lên không đáng kể.
- Nhiệt lượng tỏa ra nhỏ (414 W) nên nhiệt độ tăng lên của nước rất nhỏ (10-5 o
C ) . Vì nhiệt lượng tỏa ra nhỏ nên ta khơng cần dùng các biện pháp bổ sung để làm nguội. Trong thực tế bể có 1 bơm 20 có tác dụng lọc ion và lọc cơ để lọc nước chống ăn mịn.
Từ các đồ thị cơng suất nhiệt, ta nhận thấy rằng: Nhiệt giảm nhanh trong 1 năm đầu lưu giữ sau đó có giảm nhưng chậm lại. Sau 1 năm, nhiê ̣t phân rã còn 0,385 W trong trường hợp phải di chuyển BNL ra khỏi bể thì sau khoảng 1 năm vấn đề nhiệt dư đã khơng cịn đáng lo ngại. Đối với lò Đà Lạt do số lượng BNL ít nên chúng được lưu giữ lâu dài trong bể.
4.2.2. Phóng xạ
a. Hoạt độ phóng xạ của 150 BNL 10 giờ đầu sau chiếu
Trong trường hợp tính tốn an tồn phóng xạ, bể cũng được tính khi lưu giữ số BNL nhiều nhất.
Tính tốn an tồn cho bể lưu giữ nhiên liệu đã cháy 2012