So sánh thời gian sử dụng của hai loại bộ trao đổi nhiệt cho nhiệt độ suy giảm trong lò phản ứng sinh sản nhanh nguyên mẫu

Nhiệt độ suy giảm được sinh ra bởi sự suy biến phóng xạ của các sản phẩm phân hạch trong lõi sau khi lò phản ứng bị ngừng hoạt động cần phải được loại bỏ nhằm giới hạn nhiệt độ của nhiều thành phần khác nhau. Trong lò phản ứng sinh sản nhanh nguyên mẫu (PFBR), một hệ thống loại bỏ nhiệt suy giảm (SGDHR) đạt chuẩn an toàn đã được thiết kế gồm bốn vòng độc lập, mỗi vòng có khả năng loại bỏ nhiệt 8 MWt. Mỗi vòng bao gồm một bộ trao đổi nhiệt sodium-sodium (DHX) và một bộ trao đổi nhiệt sodium-không khí (AHX). Trong khi DHX truyền nhiệt từ sodium nguyên liệu phóng xạ đến sodium trung gian, AHX khuếch tán nhiệt ra không khí xung quanh. Sự đa dạng trong thiết kế được áp dụng từ yếu tố độ tin cậy. Bài báo này so sánh thời gian thiết kế của hai loại DHX (Loại A và Loại B). Cả hai DHX đều là loại vỏ và ống với sodium nguyên liệu ở bên vỏ và sodium trung gian ở bên ống. Trong khi Loại A có thiết kế tấm ống tương tự như IHX, Loại B là một bộ trao đổi nhiệt ống hình U hai dòng. Trong bộ này, các ống được hỗ trợ ở trên bởi hai tấm ống tách biệt (tấm ống chia). Các tấm ống cùng với các vỏ được phân tích bằng CAST 3M, được phát hành bởi CEA, Pháp. Thiệt hại do biến dạng chảy và mệt mỏi được đánh giá theo tiêu chuẩn RCC-MR (2002). Đối với thời gian thiết kế quy định là 40 năm, thiệt hại do mệt mỏi là nhỏ và thiệt hại do biến dạng chảy được đánh giá là 0.26 ở loại A và 0.32 ở loại B, do đó đáp ứng các giới hạn của tiêu chuẩn thiết kế. Hai loại DHX được cho phép thời gian sử dụng lần lượt là 121 năm và 154 năm sau khi xem xét yếu tố an toàn thích hợp được quy định trong tiêu chuẩn thiết kế RCC-MR.