Оцінка можливості виникнення критичності у великому вертикальному потоці паливовмісних матеріалів на об’єкті «Укриття»
An analysis of the neutron flux density dynamics registered by the detection unit of the Chornobyl Shelter nuclear safety monitoring system installed directly in the neutron breeding medium of the main vertical flow of lava-like fuel-containing materials located in the 4th steam dump valve was perfo...
Збережено в:
| Дата: | 2025 |
|---|---|
| Автори: | , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | English |
| Опубліковано: |
State Scientific and Technical Center for Nuclear and Radiation Safety
2025
|
| Онлайн доступ: | https://nuclear-journal.com/index.php/journal/article/view/1251 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Nuclear and Radiation Safety |
Репозитарії
Nuclear and Radiation Safety| id |
oai:ojs2.nuclear-journal.com:article-1251 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Nuclear and Radiation Safety |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2025-06-26T07:43:55Z |
| collection |
OJS |
| language |
English |
| format |
Article |
| author |
Sushchenko, K. Vysotskiy, Y. Saveliev, M. Vetter, K. |
| spellingShingle |
Sushchenko, K. Vysotskiy, Y. Saveliev, M. Vetter, K. Оцінка можливості виникнення критичності у великому вертикальному потоці паливовмісних матеріалів на об’єкті «Укриття» |
| author_facet |
Sushchenko, K. Vysotskiy, Y. Saveliev, M. Vetter, K. |
| author_sort |
Sushchenko, K. |
| title |
Оцінка можливості виникнення критичності у великому вертикальному потоці паливовмісних матеріалів на об’єкті «Укриття» |
| title_short |
Оцінка можливості виникнення критичності у великому вертикальному потоці паливовмісних матеріалів на об’єкті «Укриття» |
| title_full |
Оцінка можливості виникнення критичності у великому вертикальному потоці паливовмісних матеріалів на об’єкті «Укриття» |
| title_fullStr |
Оцінка можливості виникнення критичності у великому вертикальному потоці паливовмісних матеріалів на об’єкті «Укриття» |
| title_full_unstemmed |
Оцінка можливості виникнення критичності у великому вертикальному потоці паливовмісних матеріалів на об’єкті «Укриття» |
| title_sort |
оцінка можливості виникнення критичності у великому вертикальному потоці паливовмісних матеріалів на об’єкті «укриття» |
| title_alt |
Assessment of Criticality Potential in Large Vertical Flow of Fuel-Containing Materials at Chornobyl NPP |
| description |
An analysis of the neutron flux density dynamics registered by the detection unit of the Chornobyl Shelter nuclear safety monitoring system installed directly in the neutron breeding medium of the main vertical flow of lava-like fuel-containing materials located in the 4th steam dump valve was performed. The neutron breeding medium and the materials are located in the southwestern part of the reactor shaft base plate that was destroyed by the beyond design basis accident at Chornobyl Nuclear Power Plant Unit 4. A physical model of the lava-like fuel-containing materials cluster in the 4th steam dump valve has been developed. The results of model and experimental studies of the neutronic characteristics of this cluster are presented. The connection between the dynamics of the neutron flux density and the temperature-humidity regime in the Shelter after the installation of the New Safe Confinement is presented. Based on modelling and analysis of the observed neutron flux density, it was concluded that the possibility of criticality in the volume of the steam dump valve is unlikely to occur. |
| publisher |
State Scientific and Technical Center for Nuclear and Radiation Safety |
| publishDate |
2025 |
| url |
https://nuclear-journal.com/index.php/journal/article/view/1251 |
| work_keys_str_mv |
AT sushchenkok assessmentofcriticalitypotentialinlargeverticalflowoffuelcontainingmaterialsatchornobylnpp AT vysotskiyy assessmentofcriticalitypotentialinlargeverticalflowoffuelcontainingmaterialsatchornobylnpp AT savelievm assessmentofcriticalitypotentialinlargeverticalflowoffuelcontainingmaterialsatchornobylnpp AT vetterk assessmentofcriticalitypotentialinlargeverticalflowoffuelcontainingmaterialsatchornobylnpp AT sushchenkok ocínkamožlivostíviniknennâkritičnostíuvelikomuvertikalʹnomupotocípalivovmísnihmateríalívnaobêktíukrittâ AT vysotskiyy ocínkamožlivostíviniknennâkritičnostíuvelikomuvertikalʹnomupotocípalivovmísnihmateríalívnaobêktíukrittâ AT savelievm ocínkamožlivostíviniknennâkritičnostíuvelikomuvertikalʹnomupotocípalivovmísnihmateríalívnaobêktíukrittâ AT vetterk ocínkamožlivostíviniknennâkritičnostíuvelikomuvertikalʹnomupotocípalivovmísnihmateríalívnaobêktíukrittâ |
| first_indexed |
2025-07-17T12:12:41Z |
| last_indexed |
2025-07-17T12:12:41Z |
| _version_ |
1838500255659720704 |
| spelling |
oai:ojs2.nuclear-journal.com:article-12512025-06-26T07:43:55Z Assessment of Criticality Potential in Large Vertical Flow of Fuel-Containing Materials at Chornobyl NPP Оцінка можливості виникнення критичності у великому вертикальному потоці паливовмісних матеріалів на об’єкті «Укриття» Sushchenko, K. Vysotskiy, Y. Saveliev, M. Vetter, K. An analysis of the neutron flux density dynamics registered by the detection unit of the Chornobyl Shelter nuclear safety monitoring system installed directly in the neutron breeding medium of the main vertical flow of lava-like fuel-containing materials located in the 4th steam dump valve was performed. The neutron breeding medium and the materials are located in the southwestern part of the reactor shaft base plate that was destroyed by the beyond design basis accident at Chornobyl Nuclear Power Plant Unit 4. A physical model of the lava-like fuel-containing materials cluster in the 4th steam dump valve has been developed. The results of model and experimental studies of the neutronic characteristics of this cluster are presented. The connection between the dynamics of the neutron flux density and the temperature-humidity regime in the Shelter after the installation of the New Safe Confinement is presented. Based on modelling and analysis of the observed neutron flux density, it was concluded that the possibility of criticality in the volume of the steam dump valve is unlikely to occur. Після встановлення аркової конструкції нового безпечного конфайнменту в проєктне положення над об’єктом «Укриття» наприкінці 2016 року припинився доступ атмосферних опадів до внутрішнього простору цієї споруди. Це суттєво змінило температурно-вологісний режим усередині об’єкта «Укриття», що, зі свого боку, вплинуло на умови зберігання паливовмісних матеріалів, які містяться в межах зруйнованого 4-го енергоблока Чорнобильської атомної електростанції. Зокрема, одним із потенційно небезпечних скупчень паливовмісних матеріалів є великий вертикальний потік лавоподібних паливовмісних матеріалів, що розташований у межах 4-го пароскидного клапана реакторної установки. У 2019 році в цьому скупченні паливовмісних матеріалів спостерігалося 1,5-кратне зростання щільності потоку нейтронів, що викликало підвищений інтерес серед дослідників та дискусії щодо можливих ризиків критичності цього скупчення паливовмісних матеріалів. Враховуючи це, виникла необхідність у проведенні комплексного аналізу нейтронно-фізичних характеристик зазначеного скупчення паливовмісних матеріалів та оцінки ймовірності досягнення критичності в реальних умовах. У цьому дослідженні було проведено моделювання скупчення паливовмісних матеріалів, що знаходиться у 4-му пароскидному клапані, з урахуванням сучасних даних про їх фізичний, хімічний та ізотопний склад. Особливу увагу було приділено визначенню мінімальної масової частки урану, необхідної для досягнення критичної маси коричневими лавоподібними паливовмісними матеріалами у межах 4-го пароскидного клапана. Для цього було виконано аналіз динаміки щільності потоку нейтронів, зареєстрованої блоком детектування системи контролю ядерної безпеки. Цей детектор встановлений безпосередньо в середовищі розмноження нейтронів паливовмісних матеріалів, що знаходяться у межах 4-го парового скидного клапана. Результати дослідження охоплюють як експериментальні спостереження, так і дані, отримані за допомогою математичного й фізичного моделювання. Було встановлено, що динаміка змін щільності потоку нейтронів значною мірою залежить від температурно-вологісного режиму всередині об’єкта «Укриття» після завершення встановлення та введення в експлуатацію нового безпечного конфайнменту. На основі отриманих результатів було зроблено висновок, що за поточних умов імовірність досягнення критичності в межах 4-го парового скидного клапана є малоймовірною. Отримані дані можуть бути використані для подальшої розробки стратегій довгострокового контролю за станом паливовмісних матеріалів у межах об’єкта «Укриття» та оцінки можливих ризиків у майбутньому. State Scientific and Technical Center for Nuclear and Radiation Safety 2025-06-26 Article Article application/pdf https://nuclear-journal.com/index.php/journal/article/view/1251 10.32918/nrs.2025.2(106).04 Nuclear and Radiation Safety; No 2(106) (2025): Nuclear and Radiation Safety; 40-49 Ядерна та радіаційна безпека; № 2(106) (2025): Ядерна та радіаційна безпека; 40-49 2073-6231 en https://nuclear-journal.com/index.php/journal/article/view/1251/913 Авторське право (c) 2025 K. Sushchenko, Ye. Vysotskiy, M. Saveliev, K. Vetter |