Yüksek güç yoğunluklu bir hibrid reaktörde atık nükleer yakıtın değerlendirilmesi
Utilization of nuclear fuel waste in a high power density hybrid reactor
- Tez No: 155931
- Danışmanlar: PROF.DR. SÜMER ŞAHİN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Teknik Eğitim, Mechanical Engineering, Technical Education
- Anahtar Kelimeler: Hibrid reaktör, Füzyon, Fisyon, LWR, Harcanmış yakıt, Yapı malzemesi, Radyasyon hasarı, Hybrid reactor, Fusion, Fission, LWR, Spent fuel, Structural material, Radiation damage
- Yıl: 2004
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada yüksek performans ve yüksek verimlilik elde etmek için yüksek güç yoğunluklu, (D,T) füzyon kaynaklı, atalet çevremeli bir füzyon-fisyon hibrid reaktör tasarlanmıştır. Bu tasarım için değişik yapı malzemeleri kullanılarak 5 farklı model oluşturulmuş ve nükleer yakıt olarak atık LWR harcanmış yakıtı kullanılmıştır. Modellerin nötronik hesaplamaları 48 aylık çalışma süresi için Scale 4.3 kodu kullanılarak yapılmıştır. Üzerinde çalışılan tüm modellerde tirityum üretim oranı (TBR) 1,05'ten büyük olduğu için (D,T) kaynağı tirityum açısından kendi kendine yeterli olmaktadır. Enerji çoğalım faktörü (M) tüm modeller için 4'ten büyük bulunmuştur ve dolayısıyla önemli miktarda enerji artışı sağlanmıştır. 48 aylık çalışma süresince önemli miktarda fisil yakıt üretilmektedir. % 3,5 oranında fısil bileşen içeren yakıt referans alındığında, LWR harcanmış yakıtı modellere göre 11 ile 14 ay sonunda LWR'ler için yeniden şarj edilebilecek fısil yakıt zenginliğine getirilmiştir. Üzerinde çalışılan modeller arasında yüksek güç yoğunluklu hibrid reaktör için beş farklı malzeme arasında en iyi performans W-5Re alaşımı için elde edilmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, to get high performance and high efficiency, a (D,T) fusion driven, inertially confined, high power density fusion-fission (hybrid) reactor was designed. For this design, 5 different models were established and LWR spent fuel was used as nuclear fuel. Neutronic calculations of models for an operation period of 48 months were done by using Scale 4.3 code. Tritium has self- sufficiency for (D,T) driver for all models due to the fact that tritium breeding ratio (TBR) is greater than 1,05. In all models, energy multiplication factor (M) was found greater than 4 so that significant amount of energy increment was taken place. In an operation period of 48 months substantial amount of fissile fuel was produced. LWR spent fuel was reached recharging level for LWRs at the end of an operation periods between 11 and 14 months depending on the models when fuel containing 3,5 % fissile fuel was taken as reference. Among the investigated models, for high power density hybrid reactor, the best performance was obtained for W-5Re alloy.
Benzer Tezler
- Olgun sızıntı sularının hibrit ve kombine elektrokimyasal prosesler ile arıtımında reaktör konfigürasyonu ve proses optimizasyonu
Mature leachate treatment by hybrid and combined electrochemical processes: Reactor configuration and process optimization
ÖYKÜ NUR ERSÖZ
Doktora
Türkçe
2025
Çevre MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GAMZE VARANK
- Toryum yakıtlı bir füzyon-fisyon reaktöründe farklı lityum bileşiklerinin kullanılmasının reaktör performansına etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effecets of a reactor performance on using different lityum compounds in a fusion-fission reactor fuelling with thoruim
OKHAN DURUKAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
Makine MühendisliğiNiğde ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. KADİR YILDIZ
- Nikel köpüklerin ergimiş KOH içerisinde anodik oksidasyonu ile süperkapasitör uygulamaları için elektroaktif nikel oksit üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of electroactive nickel oxides grown on nickel foam by anodic oxidation in KOH melts for supercapacitor applications
NAZLI İREM TOKMAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA KAMİL ÜRGEN
- The investigation of the economical aspect of clean hydrogen production with small modular reactors
Nükleer enerji kullanımıyla temiz hidrojen üretiminin ekonomik olarak incelenmesi
EMRE SÖNMEZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SENEM ŞENTÜRK LÜLE
- Bir yakıt pili-ısı makinesi hibrit sisteminin modellenmesi
Modelling a fuel cell-heat engine hybrid system
OSMAN SİNAN SÜSLÜ
Doktora
Türkçe
2011
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İPEK BECERİK