-۱ مقدمه:

به منظور اطمینان یافتن از کارایی و دوام سوختهای تولید شده در هر مجتمع تولید سوخت هستهای وتضمین کیفیت آنها، تستهای مختلفی بر روی سوختها میبایست انجام گیرد.[۱] تستهای پس از پرتودهی یا PIE (Post Irradiation Examination) گستره وسیعی از تستها و آزمایشات مخرب و غیر مخرب را در بر میگیرد که پس از قراردادن سوخت در یک شرایط مشابه و حتی سختتر از شرایط بهرهبرداری استاندارد آن، و پرتودهی سوخت تا یک برناپ مشخص و اندازهگیری پارامترهای مورد نظر انجام میپذیرد.[۲] در همین راستا برای سوختهای صفحهای MTR از جنس U3O8Al که در شرکت سوره و برای بهرهبرداری در راکتور تحقیقاتی تهران طراحی و تولید شده است قلب راکتور تحقیقاتی تهران جهت پرتودهی و انجام آزمایشات PIE انتخاب گردیده است.

از طرف دیگر، صفحات مینیاتوری سوخت (Miniplate) به دلیل داشتن مزیت های متعدد از جمله امکان قرارگیری کل صفحه در ناحیه ماکزیمم شار قلب و رسیدن به برناپ بالاتر در یک بازه زمانی کمتر، پرتودهی کمتر پتانسیل در زمان انجام تست های پس از پرتودهی، صرفه اقتصادی به جهت مصرف مواد اولیه

۶۵۹

کمتر و نهایتا تولید پسمان کمتر، امروزه در نقاط مختلف جهان برای تست گرم یا تست های مخرب و غیر مخرب پس از پرتو دهی مورد توجه قرار دارند.[۳]

-۲ روش انجام کار:

-۱-۲ فرضیات طراحی:

طراحی یک مجتمع پرتودهی جدید با مشخصات و هندسه متفاوت از مجتمع های استاندارد قلب نیازمند انجام محاسبات و مدل سازهای دقیق برای اطمینان از مقادیر رضایتبخش پارامترهای ایمنی در قلب است. به همین دلیل،در پروسه طراحی و ساخت مجتمع ویژه پرتودهی صفحات مینیاتوری سوخت، پارامترهای ایمنی ترموهیدرولیک برای این مجتمع می بایست محاسبه گردد. به همین منظور طراحی صورت گرفته در چیدمان قلب شماره ۵۶ تهران[۴] که درشکل ۱ نشان داده شده است، قرار داده شده و محاسبات هیدرولیکی و ترموهیدرولیک برای آن انجام شده است.

GR-BOX IR-BOX GR-BOX GR-BOX GR-BOX IR-BOX 9

SFE SFE SFE SFE CFE SFE 8

SFE CFE SFE SFE SFE SFE 7
SFE SFE IR-BOX SFE CFE SFE 6

SFE CFE SFE SFE SFE SFE 5
SFE SFE SFE CFE SFE SFE 4
IR-BOX SFE IR-BOX SFE SFE SFE 3
GR-BOX GR-BOXGR-BOX IR-BOX GR-BOXGR-BOX 2
GR-BOX GR-BOX GR-BOX GR-BOX GR-BOX GR-BOX 1
F E D C B A شکل -۲ ابعاد صفحه مینیاتوری طراحی شده
شکل -۱ چیدمان قلب شماره ۵۶ راکتور تحقیقاتی تهران

-۲-۲ توصیف مجتمع ویژه:

جهت بارگذاری ۸ عدد صفحه سوخت مینیاتوری به ابعاد هر یک ۲۰۰ ۵۲ ۱/۵ mm هشت شیار در داخل یک محفظه کوچک (Hoslter) ایجاد گردیده است. عرض شیارها جهت آسانتر شدن قرارگیری و بیرونکشیدن صفحات با لقی قابل ملاحظهای نسبت به ضخامت صفحات مینیاتوری ۲/۵ میلیمتر است و فاصله مرکز به مرکز شیارها ۶/۵ میلیمتر در نظر گرفته شده است که در نتیجه فاصله متوسطی برابر ۵ میلیمتر بین صفحات سوخت ایجاد خواهد کرد که در واقع عرض کانال خنک کننده این مجتمع است. ابعاد سوخت((Meat صفحات برابر ۱۶۰ ۴۰ ۰/۷ mm است و بنابراین یک حاشیه ۲ سانتیمتری در بالا و پایین

۶۶۰

صفحه و ۶ میلیمتری در طرفین از غلاف پر شده است. در حاشیه بالایی صفحه، در وسط و به فاصله ۹ میلیمتر از لبه بالایی یک سوراخ به قطر ۸ میلیمتر ایجاد شده تا بتوان از آن برای گذاشتن و برداشتن وحمل صفحه استفاده کرد. صفحات مینیاتوری سوخت به گونه ای طراحی شده اند که تمام مشخصات عملکردی و ساخت آن ها با صفحات استاندارد سوخت MTR یکسان باشند. شکل ۲ یک صفحه سوخت مینیاتوری را

نشان داده است.