Vysokohustotní palivo pro jaderné reaktory
High Density Fuel for Nuclear Reactors
Typ dokumentu
diplomová prácemaster thesis
Autor
Martin Přibyl
Vedoucí práce
Krejčí Jakub
Oponent práce
Kobylka Dušan
Studijní obor
Jaderné reaktoryStudijní program
Jaderné inženýrstvíInstituce přidělující hodnost
katedra jaderných reaktorůObhájeno
2022-06-07Práva
A university thesis is a work protected by the Copyright Act. Extracts, copies and transcripts of the thesis are allowed for personal use only and at one?s own expense. The use of thesis should be in compliance with the Copyright Act http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf and the citation ethics http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.htmlVysokoškolská závěrečná práce je dílo chráněné autorským zákonem. Je možné pořizovat z něj na své náklady a pro svoji osobní potřebu výpisy, opisy a rozmnoženiny. Jeho využití musí být v souladu s autorským zákonem http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf a citační etikou http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.html
Metadata
Zobrazit celý záznamAbstrakt
Tato diplomová práce se zabývá vysokohustotními palivy a možnostmi jejich výroby. Dále obsahuje přehled vlastností vysokohustotních paliv a jejich srovnání s vlastnostmi paliv současně používaných pro lehkovodní reaktory. Pro experimentální účely studia chování disperzního palivového systému byly připraveny vzorky obsahující granule čistého uranu a špony z matriční slitiny Zr-Fe-Cu, které se společně uzavřely do trubičky palivového pokrytí ze zirkoniové slitiny. Proces přípravy vzorku zahrnoval vibrační plnění a impregnaci vzorku při teplotě 900 °C. Vyrobený palivový segment byl hodnocen ve výchozím stavu a po simulaci havárie LOCA. V průběhu postexperimentálního hodnocení metodami optické metalografie a chemickou analýzou metodou EDS bylo dosaženo výsledků odlišných od původní ruské práce, ze které použitý palivových návrh pochází. Pozorována byla navíc tvorba systému Zr-Fe-Cu-U. Korozní chování slitin E110, Zr-Fe-Cu a Cr-Ni bylo sledováno v prostředí chladiva primárního okruhu JE a v páře. Následné hodnocení se provádělo metodami optické metalografie, stanovením hmotnostního přírůstku a absorpce vodíku. This master's thesis deals with the problematic of high-density fuels and the possibilities of their fabrication. It also contains an overview of the properties of high-density fuels and the comparison with currently used fuel systems for light water reactors. For experimental purposes of studying the disperse fuel system, samples containing pure uranium granules and Zr-Fe-Cu matrix alloy particles were prepared and sealed together in the fuel cladding from zirconium alloy. The sample preparation process involved vibroloading and impregnation of the sample at 900 °C. The fuel segment was evaluated in the initial state and after the simulation of LOCA. During the post-experimental evaluation by the methods of optical metallography and chemical analysis by EDS method, different results were obtained in comparison with the original Russian paper, from which the fuel concept comes. In addition, formation of the Zr-Fe-Cu-U system was observed. The corrosion behavior of E110, Zr-Fe-Cu and Cr-Ni alloys was monitored in the coolant environment of the NPP primary circuit and in steam. Subsequent evaluation was performed by the methods of optical metallography, determination of weight gain and hydrogen absorption.