Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9104:2011 (hoàn toàn tương đương với tiêu chuẩn quốc tế ISO 10645:1992) là một văn bản kỹ thuật chuyên ngành quan trọng trong lĩnh vực năng lượng hạt nhân. Tiêu chuẩn này thiết lập các phương pháp luận và công thức chuẩn hóa nhằm tính toán công suất nhiệt phân rã trong nhiên liệu hạt nhân của lò phản ứng nước nhẹ. Đây là cơ sở dữ liệu khoa học cốt lõi phục vụ cho việc thiết kế hệ thống làm mát khẩn cấp, hệ thống lưu trữ và vận chuyển nhiên liệu đã qua sử dụng, bảo đảm an toàn tối đa cho các nhà máy điện hạt nhân.
Dưới đây là phần tóm tắt chi tiết các nội dung quy định trọng tâm của tiêu chuẩn dựa trên danh mục cấu trúc kỹ thuật:
- Phần công suất đóng góp của nhân phân hạch i vào công suất nhiệt phân rã Ps(t,T)
Nội dung này quy định phương pháp xác định và tính toán phần công suất nhiệt phân rã được giải phóng từ các sản phẩm phân hạch có nguồn gốc từ một nhân phân hạch cụ thể (ký hiệu là i) trong tổng công suất nhiệt phân rã chung Ps(t,T). Các quy chuẩn kỹ thuật tập trung vào:
- Thiết lập công thức toán học để xác định lượng nhiệt sinh ra theo thời gian vận hành lò phản ứng (T) và thời gian làm nguội sau khi dừng lò (t).
- Phân tích sự đóng góp riêng biệt của từng đồng vị phân hạch chính thường gặp trong lò phản ứng nước nhẹ (như U-235, U-238, Pu-239, Pu-241) để đảm bảo tính chính xác của phép tính tổng thể.
- Xác định các thông số năng lượng phân rã trung bình (hạt beta và tia gamma) phát ra từ các sản phẩm phân hạch của từng nhân phân hạch i, giúp các kỹ sư tính toán chính xác tải lượng nhiệt cần giải tỏa.
- Phần công suất nhiệt phân rã đóng góp thông qua quá trình bắt nơtron trong các sản phẩm phân hạch (trừ quá trình bắt 133Cs)
Trong quá trình lò phản ứng vận hành, các sản phẩm phân hạch không chỉ phân rã tự nhiên mà còn có thể hấp thụ (bắt) nơtron tự do để tạo thành các hạt nhân mới. Sự biến đổi này làm thay đổi thành phần đồng vị và đóng góp thêm vào công suất nhiệt phân rã sau khi lò dừng hoạt động. Tiêu chuẩn hướng dẫn chi tiết về thành phần này:
- Phương pháp tính toán lượng nhiệt bổ sung sinh ra do các đồng vị được tạo thành từ phản ứng bắt nơtron của các sản phẩm phân hạch dưới tác động của mật độ dòng nơtron trong vùng tẻ lò.
- Quy định loại trừ cụ thể đối với quá trình bắt nơtron của đồng vị 133Cs (Cs-133). Việc loại trừ này yêu cầu một phương pháp tính toán riêng biệt hoặc áp dụng hệ số hiệu chỉnh đặc thù nhằm tránh sai số tích lũy trong mô hình dự báo nhiệt.
- Cung cấp các hệ số hiệu chỉnh thực nghiệm để chuẩn hóa các phép tính toán nhiệt phân rã trong các điều kiện vận hành thực tế khác nhau của nhiên liệu hạt nhân.
- Thông tin thuộc tính pháp lý và kỹ thuật của văn bản
- Tên văn bản: Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9104:2011 (ISO 10645:1992) Năng lượng hạt nhân - Lò phản ứng nước nhẹ - Tính toán công suất nhiệt phân rã trong nhiên liệu hạt nhân.
- Số hiệu, Loại văn bản, Cơ quan ban hành: Chưa được cập nhật cụ thể trong nguồn dữ liệu trích xuất.
- Ngày ban hành, Ngày áp dụng, Tình trạng hiệu lực: Chưa rõ thông tin chính thức (người sử dụng cần đối chiếu thêm với danh mục tiêu chuẩn quốc gia hiện hành của Bộ Khoa học và Công nghệ để cập nhật trạng thái hiệu lực mới nhất).
Để sử dụng toàn bộ tiện ích nâng cao của Hệ Thống Pháp Luật vui lòng lựa chọn và đăng ký gói cước.
Nuclear energy - Light water reactors - Calculation of the decay heat power in nuclear fuels
Lời nói đầu
TCVN 9104:2011 hoàn toàn tương đương với ISO 10645:1992;
TCVN 9104:2011 do Ban kỹ thuật Tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC 85 Năng lượng hạt nhân biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.
Lời giới thiệu
Công suất nhiệt phân rã của nhiên liệu hạt nhân là công suất nhiệt được tạo ra do phân rã phóng xạ của các sản phẩm phân hạch và kích hoạt của nhiên liệu hạt nhân sau khi dừng lò. Công suất nhiệt phân rã là một đại lượng vật lý quan trọng trong việc thiết kế các hệ thống trong đó công suất nhiệt phân rã phải được coi là một nguồn nhiệt.
Tiêu chuẩn này đưa ra giá trị công suất nhiệt phân rã sinh ra cục bộ theo một hàm của công suất nhiệt của nhiên liệu trong quá trình vận hành. Sự phân bố không gian của quá trình chuyển hóa năng lượng thành nhiệt, ví dụ như bức xạ gamma, là không được xét đến. Nếu cần thiết, việc đánh giá này dành cho người sử dụng.
Quy trình tính toán được sử dụng có lợi thế là cho phép tính công suất nhiệt phân rã với một độ chính xác có thể so sánh việc tính tổng bằng chương trình máy tính nhưng không cần các phép tính phức tạp.
Để tính toán công suất nhiệt phân rã hoặc các thành phần riêng của nó, người sử dụng có thể dùng các phương pháp và cơ sở dữ liệu của riêng mình, với điều kiện là tính đúng đắn của chúng được thiết lập. Khi tính các đóng góp của các sản phẩm phân hạch thì các giá trị tính toán đòi hỏi phải so sánh với tiêu chuẩn này.
Công suất chiếu xạ sinh ra bởi các nơtron trễ và các vật liệu của cấu trúc bị kích hoạt không được xem xét trong tiêu chuẩn này.
NĂNG LƯỢNG HẠT NHÂN - LÒ PHẢN ỨNG NƯỚC NHẸ - TÍNH TOÁN CÔNG SUẤT NHIỆT PHÂN RÃ TRONG NHIÊN LIỆU HẠT NHÂN
Nuclear energy - Light water reactors - Calculation of the decay heat power in nuclear fuels
Tiêu chuẩn này đưa ra cơ sở để tính toán công suất nhiệt phân rã của nhiên liệu hạt nhân không tái chế của các lò phản ứng nước nhẹ. Với mục đích này, phải xét đến các thành phần sau đây:
- đóng góp của các sản phẩm phân hạch từ quá trình phân hạch hạt nhân;
- đóng góp của các actinit;
- đóng góp của các đồng vị do các sản phẩm phân hạch bắt các nơtron.
Tiêu chuẩn này áp dụng đối với lò phản ứng nước nhẹ (lò phản ứng nước áp lực và lò nước sôi) được nạp với một hỗn hợp nhiên liệu hạt nhân của 235U và 238U. Tiêu chuẩn này không được phép áp dụng cho quy trình tái chế nhiên liệu hạt nhân.
Quy trình tính toán áp dụng cho chu kỳ nhiệt phân rã trong khoảng thời gian từ 0 s đến 109 s.
Trong chuẩn này, áp dụng các thuật ngữ và định nghĩa sau
2.1. Công suất nhiệt phân rã của nhiên liệu hạt nhân (decay heat power of nuclear fuels)
Công suất nhiệt sinh ra từ sự phân rã phóng xạ của các sản phẩm phân hạch và kích hoạt của nhiên liệu hạt nhân, sau khi dừng lò.
2.2. Thời gian vận hành (operating time)
Toàn bộ thời gian kể từ lần nạp nhiên liệu đầu tiên cho lò phản ứng cho đến khi dừng lò lần cuối.
2.3. Thời gian phân rã (decay time)
Thời gian trôi qua sau thời gian vận hành
2.4. Biểu đồ công suất (power histogram)
Biểu đồ biểu thị gần đúng sự biến đổi thực c
Để xem đầy đủ nội dung và sử dụng toàn bộ tiện ích của Hệ Thống Pháp Luật vui lòng lựa chọn và đăng ký gói cước.
Nếu bạn đã là thành viên, hãy bấm:
- 1Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9105:2011 (ISO 12795:2004) về Công nghệ nhiên liệu hạt nhân- Urani điôxit bột và viên- Xác định urani và tỷ lệ oxy/urani bằng phương pháp khối lượng có hiệu chính về tạp chất
- 2Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9107:2011 (ISO 27467:2009) về Năng lượng hạt nhân - An toàn tới hạn hạt nhân - Phân tích sự số tới hạn giả định
- 3Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 8627:2010 (ISO 6962:2004) về Năng lượng hạt nhân - Phương pháp chuẩn để thử nghiệm tính ổn định đối với chiếu xạ alpha lâu dài của chất nền cho việc rắn hóa chất thải phóng xạ mức cao
- 4Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 8192:2009 (ISO 1709 : 1995) về Năng lượng hạt nhân - Vật liệu phân hạch - Nguyên lý an toàn tới hạn trong lưu giữ, xử lý và chế biến
- 5Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9643:2013 về An toàn hạt nhân - Các vấn đề địa kỹ thuật trong đánh giá địa điểm và nền móng của nhà máy điện hạt nhân
- 6Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10236:2013 (ISO 9279:1992) về Năng lượng hạt nhân - Urani dioxit dạng viên - Xác định khối lượng riêng và độ xốp toàn phần bằng phương pháp thế chỗ thủy ngân
- 1Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9105:2011 (ISO 12795:2004) về Công nghệ nhiên liệu hạt nhân- Urani điôxit bột và viên- Xác định urani và tỷ lệ oxy/urani bằng phương pháp khối lượng có hiệu chính về tạp chất
- 2Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9107:2011 (ISO 27467:2009) về Năng lượng hạt nhân - An toàn tới hạn hạt nhân - Phân tích sự số tới hạn giả định
- 3Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 8627:2010 (ISO 6962:2004) về Năng lượng hạt nhân - Phương pháp chuẩn để thử nghiệm tính ổn định đối với chiếu xạ alpha lâu dài của chất nền cho việc rắn hóa chất thải phóng xạ mức cao
- 4Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 8192:2009 (ISO 1709 : 1995) về Năng lượng hạt nhân - Vật liệu phân hạch - Nguyên lý an toàn tới hạn trong lưu giữ, xử lý và chế biến
- 5Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9643:2013 về An toàn hạt nhân - Các vấn đề địa kỹ thuật trong đánh giá địa điểm và nền móng của nhà máy điện hạt nhân
- 6Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10236:2013 (ISO 9279:1992) về Năng lượng hạt nhân - Urani dioxit dạng viên - Xác định khối lượng riêng và độ xốp toàn phần bằng phương pháp thế chỗ thủy ngân
Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9104:2011 (ISO 10645:1992) Năng lượng hạt nhân - Lò phản ứng nước nhẹ - Tính toán công suất nhiệt phân rã trong nhiên liệu hạt nhân
- Số hiệu: TCVN9104:2011
- Loại văn bản: Tiêu chuẩn Việt Nam
- Ngày ban hành: 01/01/2011
- Nơi ban hành: ***
- Người ký: ***
- Ngày công báo: Đang cập nhật
- Số công báo: Đang cập nhật
- Ngày hiệu lực: 17/10/2026
- Tình trạng hiệu lực: Kiểm tra
