ОБОСНОВАНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ТРАНСПОРТИРОВКЕ ЯДЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ

В Филиале «Институт атомной энергии» Национального ядерного центра Республики Казахстан проводится большое количество исследований в обоснование безопасности проектируемых и уже введенных в эксплуатацию реакторов. Эксперименты проводятся как на реакторных, так и внереакторных исследовательских установках. Для осуществления данных исследований возникает необходимость транспортировки ядерных материалов до места их проведения. Таким образом, возникает необходимость обоснования безопасности перевозки ядерных материалов. В данной работе представлены нейтронно-физические расчеты эффективного коэффициента размножения нейтронов в обоснование безопасности транспортировки ядерных материалов, согласно законодательству Республики Казахстан. В расчетах использовался наиболее часто перевозимый вид ядерных материалов – топливные таблетки диоксида урана (UO2) разных обогащений. Транспортировка производилась с использованием транспортно-упаковочного комплекта типа ПУ-1, в соответствие с правилами транспортировки ядерных материалов. Моделировались нормальные и аварийные условия перевозки ядерных материалов, учитывающие возможности протечки воды в упаковку и попадание воды в пеналы с топливными таблетками диоксида урана. Для определения эффективного коэффициента размножения нейтронов (kэф) транспортно-упаковочного комплекта использовался метод расчета Монте Карло в программе MCNP5, с библиотекой ядерных данных ENDF/B-VII.

1. Batyrbekov E. Experimental opportunities and main results of the impulse graphite reactor use for research in safety area / E. Batyrbekov, V. Vityuk, A. Vurim, G. Vityuk. // Annals of Nuclear Energy. – 2023. – Vol. 182. – Р. 109582. https://doi.org/10.1016/j.anucene.2022.109582.

2. Impulse graphite reactor IGR. Atomic Energy / I.V. Kurchatov, S.M. Feinberg, N.A. Dollezhal et al // Academy of Sciences of the USSR. – 1964. – T. 17, Issue. 6. – Р. 463-474.

3. Radiation protection and safety of radiation sources: international basic safety standards / Vienna: International Atomic Energy Agency, 2014. – Р. 24.

4. Rules for the safe transportation of radioactive materials. 2018 Edition IAEA Safety Standards Series No. SSR-6 (Rev. 1). International Atomic Energy Agency. Vein. – 2019. URL: https://wwwpub.iaea.org/MTCD/publications/PDF/P1798R_web.pdf.

5. Law of the Republic of Kazakhstan «On the use of atomic energy». – 2016. – № 442-V.

6. International Conference on the Safety of Transport of Radioactive Material (2003: Vienna, Austria) Safety of transport of radioactive material: proceedings of an International Conference on the Safety of Transport of Radioactive Material / organized by the International Atomic Energy Agency, co-sponsored by the International Civil Aviation Organization [et al.], and held in Vienna, 7–11 July 2003. p.; 24 cm. – (Proceedings series, ISSN 0074–1884).

7. Can «Rules for the transportation of nuclear materials, radioactive substances and radioactive waste» Approved. by order of the Minister of Energy of the Republic of Kazakhstan. 2021. – № 183 dated May 28.

8. MCNP-5.1.40 Monte-Carlo N-Particle Transport Code; Los Alamos National Laboratory; Los Alamos, New Mexico. – April 24, 2003.

9. Chirkin V.S. Thermophysical properties of nuclear technology materials: M., Atomizdat, 1968. – 484 p.

10. Thermophysical Properties of Materials for Nuclear Engineering: Tutorial for students of specialty “Nuclear Power Plants” / Edited by Prof. P.L. Kirillov. Second revised and augmented edition. - Obninsk. 2006. - 182 PP.