Využití explicitního vyhořívání aktinoidů pro celozónové výpočty

Abstract

Celozónové výpočty neutronově-fyzikálních charakteristik jsou obvykle prováděny pomocí makrokódů, které musí poskytovat výsledky s dostatečnou přesností a navíc ve velice krátkém výpočetním čase. Kvůli tomu je v makrokódech nutné přistupovat k řadě zjednodušení, mezi která patří i parametrizace makroskopických účinných průřezů. Práce se zabývá popisem metod zohledňujících spektrální historii vyhořívání, díky nimž je možné zpřesnit rekonstrukci makroskopických účinných průřezů. Za tímto účelem je do programu ANDREA implementována metoda indikace spektrální historie vyhořívání pomocí atomové hustoty Pu239 a metoda spektrálního indexu a jeho integrálu. Pro obě uvedené metody je provedena verifikace pomocí přepočtů modelových scénářů vyhořívání, jejichž výsledky jsou porovnatelné s referenčním řešením z mikrokódu. Stěžejní částí práce je přepočet několika kampaní Jaderné elektrárny Temelín, pro které je provedena validace programu ANDREA s implementovanými metodami spektrální historie vyhořívání na provozních datech.

Macrocodes are the standard method for core physics calculations, which must provide results with sufficient accuracy and, moreover, in a very brief running time. This requires several simplifications including a macroscopic cross sections parametrization. This thesis deals with a description of methods taking into account spectral history effects that allow specifying the macroscopic cross sections parametrization. For this purpose Pu239 history indicator and spectral history index methods are implemented into the ANDREA program. The verification of both methods is performed by using calculations of model depletion scenarios whose results are comparable to the lattice code calculations. The crucial part of this thesis is a calculation of several cycles of the Temelin Nuclear Power Plant, for which the validation of the ANDREA program with implemented spectral history methods is performed on the operating data.