Mục lục: Chương 1 Tổng quan về lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt và các thông số đặc trưng thông lượng neutron trong lò phản ứng nghiên cứu 1.1 Tổng quan về lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt 2 1.1.1 Cấu tạo chính 2 1.1.2 Cấu trúc vùng hoạt 4 1.1.3 Cấu trúc thanh nhiên liệu 1.1.4 Hệ thống nước tải nhiệt 1.1.5 Hệ thống điều khiển 1.1.6 Các thông số của lò phản ứng 1.2 Phổ neutron của lò phản ứng 1.2.1 Phổ neutron của lò phản ứng Hạt nhân Đà Lạt 1.2.2 Phân bố thông lượng neutron trên nhiệt và độ lệch phổ a Chương 2 Sơ lược về code MCNP và các kết quả tính toán từ chương trình với MCNP4C2 2.1 Sơ lược về Code của một chương trình MCNP hoàn chỉnh 2.1.1 Message block 2.1.2 Định nghĩa ôcell card 2.1.3 Định nghĩa mặtsurfact card 2.1.4 Định nghĩa dữ liệudata card 2.2 Ứng dụng Code MCNP cho bài toán lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt 2.2.1 Thanh nhiên liệu 2.2.2 Cấu trúc lõi lò 2.2.3 Cấu trúc tổng quát lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt 2.2.4 Các vật chất 2.2.5 Phổ năng lượng 2.2.6 Mô tả cấu trúc hình học của lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt 2.3 Kết quả và thảo luận 2.3.1 Phân bố theo chiều cao tại kênh chiếu xạ 14 và bẩy neutron 2.3.2 Thông lượng neutron nhiệt 2.3.3 Phổ năng lượng neutron 2.3.4 Hệ số lệch phổ 2.4 Tổng kết Tài liệu tham khảo Phụ lục 1: Hệ số nhân cho các kết quả MCNP Phụ lục 2: Phân bố thông lượng neutron tương đối theo năng lượng tại bẫy neutron Phụ lục 3: Các phương pháp xác định độ lệch phổ a bằng thực nghiệm
ĐẠI HỌC QUỐC GIA Tp HCM KHOA VẬT LÝ BỘ MƠN VẬT LÝ HẠT NHÂN KHỐ LUẬN TỐT NGHIỆP Đề tài: “SỬ DỤNG CODE MCNP4C2 TRONG TÍNH TOÁN CÁC THÔNG SỐ LÒ PHẢN ỨNG HẠT NHÂN ĐÀ LẠT” SVTH: Cao Văn Chung CBHD: Ts.Trần Văn Hùng CBPB:Ths.Trònh Hoa Lăng Mục đích: 1-Tìm hiểu Code MCNP 2-Áp dụng MCNP vào toán cụ thể: “SỬ DỤNG CODE MCNP4C2 TRONG TÍNH TOÁN CÁC THÔNG SỐ LÒ PHẢN ỨNG HẠT NHÂN ĐÀ LẠT” -TỔNG QUAN VỀ LÒ PHẢN ỨNG HẠT NHÂN ĐÀ LẠT -ÁP DỤNG CODE MCNP CHO BÀI TỐN LỊ PHẢN ỨNG HẠT NHÂN ĐÀ LẠT -KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN TỔNG QUAN VỀ LÒ PHẢN ỨNG HẠT NHÂN ĐÀ LẠT LÒ PHẢN ỨNG HẠT NHÂN ĐÀ LẠT Thuộc Viện Nghiên cứu Hạt nhân Đà Lạt Được xây đựng kế thừa tảng lò TRIGA MARK II Chủng loại: làm việc neutron nhiệt ,chất làm chậm tải nhiệt nước thường Công suất : 500kW Mục đích chính: nghiên cứu Ngày nạp nhiên liệu đầu tiên: 1/11/1983 Ngày đạt công suất danh đònh : 2/1984 LÒ PHẢN ỨNG HẠT NHÂN ĐÀ LẠT ~ 2000 mm Rotating top lid Pool tank Upper cylindrical shell ~ 6840 mm Extracting well Concrete shielding Spent fuel storage tank A Thermal column door Core (ex bulk-shielding experimental tank) Graphite Door plug CẤU TẠO LÒ PHẢN ỨNG HẠT NHÂN ĐÀ LẠT Thùng nhôm chứa nước cao 6m, đường kính 2m Vùng hoạt có dạng hình trụ, chiều cao 0.6m, đường kính 0.4m Giếng hút treo đáy giá đỡ cao 3m, đường kính cỡ 2m Ống cấp nước hút nước hệ thống đối lưu nước Các kênh chiếu xạ LỊ PHẢN ỨNG HẠT NHÂN ĐÀ LẠT Cấu trúc vùng hoạt: LÒ PHẢN ỨNG HẠT NHÂN ĐÀ LẠT Cấu trúc vùng hoạt: Có dạng hình trụ cao 0.6m, đường kính 0.4m Bao gồm: bẩy neutron nằm 100 nhiên liệu khối Berili điều khiển bao gồm: bù trừ KC-làm từ vật liệu Carbua_Bo(B 4C) điều khiển tự động AR-làm từ thép không gỉ cố AZ-làm từ vật liệu Carbua_Bo(B 4C) THANH NHIÊN LIỆU LÒ PỨ HẠT NHÂN ĐÀ LẠT Loại VVR-M2 bao gồm tất 100 32 Cấu tạo bao gồm : -2 nhiên liệu hình trụ + nhiên liệu hình lục giác đặt động trục -Chiều dày 2,5 mm :thành phần nhiên liệu dày 0.7mm (hợp kim U235Al) , bên lớp nhôm dày 0.9 mm ,chiều dài nhiên liệu 0.6 m KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN • Phân bố thông lượng neutron theo chiều cao • Phổ neutron thông lượng theo lượng • Thông lượng neutron nhiệt • Hệ số độ lệch phổ • Thảo luận Phân bố thông lượng neutron theo chiều cao bẫy K1-4 ~25cm 1.2 0.8 0.6 0.4 0.2 0 20 40 60 80 Độ cao Phổ neutron thông lượng theo lượng bẫy neutron Năng lượng(MeV) Phổ neutron thông lượng theo lượng K1-4 Năng lượng(MeV) Thông lượng neutron nhiệt Thực nghiệm 2.15 1013 neutron/cm2 Tính toán 2.17 1013 neutron/cm2 Hệ số độ lệch phổ bẫy neutron Năng lượng(MeV) Hệ số độ lệch phổ K1-4 Năng THẢO LUẬN Phân bố theo chiều cao: kết cho thấy độ cao khoảng 25cm thông lượng neuton đạt cực đại,so với kq thực nghiệm 24cm Phổ neutron tương đối phù hợp Thông lượng neutron nhiệt phù hợp với sai số