Вестник МГТУ, 2021, Т. 24, № 2.

Вестник МГТУ. 2021. Т. 24, № 2. С. 228-239. DOI: https://doi.org/10.21443/1560-9278-2021-24-2-228-239 превышении критериального значения для скального массива. При этом температура выше 100 °С сохраняется продолжительное время (более четырех лет), а максимум разогрева прогнозируется на четвертый год. Таблица 4. Динамика максимальных температур в сечении на границе раздела "горная порода - встроенная конструкция" при вариации расхода воздуха (высотная отметка по оси Z составляет 5,00 м), °С Table 4. Dynamics of maximum temperatures in the cross-section at the "rock - built-in structure" interface with variations in air rate (the Z axis elevation is 5.00 m), °C Время, годы Модель НЖ Модель НИГ Qe Qe Q5 Q4 Qs Q2 Qi 1 89,48 80,98 79,62 78,37 77,88 76,84 75,90 2 104,15 88,58 85,12 81,30 79,54 78,75 77,67 3 108,79 89,09 84,89 80,48 77,84 77,24 76,31 4 109,90 87,84 83,44 79,03 76,16 75,57 74,76 5 109,41 86,19 81,79 77,46 74,59 73,96 73,23 Пространственное распределение температуры вдоль оси Х на высоте максимального разогрева в центральных сечениях трех отсеков с U-Zr - defect - U-Be топливом на третий год хранения для условий минимального расхода воздуха представлено на рис. 4. В отсеке с U-Zr топливом центральное поперечное сечение находится примерно на 1 м левее, чем область максимального разогрева. Поэтому максимум кривой температуры в этом отсеке проходит ниже 100 °С (примерно на 4 °С). В других отсеках разогревы умеренные (что обусловлено низкими значениями МОЭ) и свидетельствуют о безопасном температурном режиме. • U-Zr —«—Defect U -Ве 100 90 и 8° / \ 71 70 CL­ IO т л 20 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Расстояние вдоль оси Х: м Рис. 4. Пространственное распределение температуры вдоль оси Х на высоте максимального разогрева (6,15 м) в центральных сечениях отсеков с U-Zr - defect - U-Be топливом на третий год хранения Fig. 4 Spatial distribution of temperature along the X axis at the height of maximum heating (6.15 m) in the central sections o f compartments with U-Zr - defect - U-Be fuel for the third year of storage Интересно проследить за динамикой нагрева поверхности встроенной конструкции. На графиках рис. 4 видно, что температуры боковых стенок не должны вызывать какой-либо тревоги: на третий год хранения ОЯТ (максимум разогрева) для всех отсеков с топливом прогнозируется температура на уровне 30 °С. Динамика распределения температуры вдоль центральной линии верхней поверхности железобетонной конструкции в обеих моделях (НИГ и НЖ) представлена на рис. 5. Из рисунка видно, что в поведении кривых имеются серьезные отличия, касающиеся как количественных показателей в разогреве, так и формы графиков. В модели НЖ показана локальная область (отсек c U-Zr топливом, координаты ~30-31 м вдоль оси Y) очевидного максимума, в которой температура постепенно увеличивается, достигая 56 °С через пять лет процесса эксплуатации объекта. Постепенно разогревается (при этом скорость нагрева снижается) и поверхность других отсеков, достигая значения примерно 51 °С на пятый год процесса хранения (отсек с U-Be топливом). 235