NEUTRON SOURCES IN SPENT NUCLEAR FUEL OF RBMK-1500 TYPE REACTOR ^∗
G. Adlys and D. Adlienė
Department of Physics, Kaunas University of Technology, Studentų 50, LT-51368 Kaunas, Lithuania
E-mail: Gediminas.Adlys@ktu.lt

Received 10 October 2003

The main part of residual power of spent nuclear fuel depends on fission product radiation. The impact of neutron radiation on man and environment can be very significant, because the dosimetrical values from neutron sources become equivalent to those of photon irradiation when nuclear fuel is transported or stored for a long time in casks as in the case of Ignalina NPP. Mechanisms of neutron emission are discussed in the present paper and the results of calculations of spent nuclear fuel nuclide inventory using the codes APOLLO1 and REFACTN for the RBMK-1500 type reactor are presented. Results of calculations are used for the evaluation and assessment of neutron sources. It is shown that the main neutron sources in the spent nuclear fuel of the RBMK-1500 type reactor are ^242,243,244Cm, ^236,238,240Pu, ²³²U, and ²⁴¹Am. It is determined that the emission of neutrons does not decrease with the time uniformly. Neutron emission due to the (α, n) reaction of ²²⁸Th becomes significant after 50 years of cooling. The cooling time and burn-up of the nuclear fuel are the most important parameters that affect build-up of neutron sources.

NEUTRONŲ ŠALTINIAI RBMK-1500 REAKTORIAUS PANAUDOTAME BRANDUOLINIAME KURE
G. Adlys, D. Adlienė
Kauno technologijos universitetas, Kaunas, Lietuva

Aptarta neutronų šaltinių, generuojamų RBMK-1500 reaktoriaus branduoliniame kure, įtaka, įvertinant radiacinę situaciją įvairiuose branduolinio kuro saugojimo etapuose. Neutronų emisija sukelia papildomas dozines apkrovas personalui panaudoto branduolinio kuro laikymo bei transportavimo metu. Nagrinėti du pagrindiniai neutronų šaltiniai: neutronų emisija dėl aktinidų savaiminio dalijimosi ir neutronų emisija, vykstant (α, n) reakcijoms su branduolinio kuro oksidų deguonimi. Aktinidų susidarymas RBMK-1500 reaktoriaus kure modeliuotas naudojant programą APOLLO1, o neutronų emisijos intensyvumui įvertinti naudota programa REFACTN. Remiantis skaičiavimo rezultatais, galima nustatyti neutronų šaltinius įvairiais branduolinio kuro saugojimo etapais ir įvertinti jų galią, kuri priklauso nuo kuro išdegimo, jo sudėties, pradinio įsodrinimo, aušinimo trukmės. Taip pat, remiantis skaičiavimo rezultatais, parodyta, kad pagrindiniai neutronų šaltiniai RBMK-1500 reaktoriaus branduoliniame kure yra ^242,243,244Cm, ^236,238,240Pu, ²³²U, ²⁴¹Am, o jų emisijos intensyvumas, didėjant aušinimo trukmei, mažėja netolygiai. Paskutinioji išvada ypač svarbi prognozuojant radiacinę situaciją panaudoto branduolinio kuro saugyklos aplinkoje.