ESS-Bilbao Initiative Workshop. Concept and Technology of the PbBi-Target for MYRRHA.
-
Upload
ess-bilbao -
Category
Business
-
view
451 -
download
1
description
Transcript of ESS-Bilbao Initiative Workshop. Concept and Technology of the PbBi-Target for MYRRHA.
���������������� �������
������������������� �������������
���������������
��������������� ����������� ����
��������������� !���� �"��������������
��#$�%"&����&���� ���
���������������������������
%�����������!��'��(����&�������&�������)*�+,,-
������
$ �.������������� ���������������������������'���/0,1),,��23
$ 45�� ���$ 5��6��������� ���������������
� 5�������������� 7���8�������������� �������������������������� �� ���������������� ������� �����������������+�/),,��2������������3
"�� ������� �������������������9��� ����'��� ���������������� �!�����
� Φ�� :);+6),)0�<��+ ;�3� Φ=,;*0���8 :,;>�),)0�<��+ ;�3
mul
ti-di
scip
linar
yThe MYRRHA Project
proton-accelerator
p → nspallation
neutronmultiplier
‘fast’neutronsource
transmutationLong lived waste
Pb/Bi as spallation
source and coolant
LFRDemonstration
MYRRHA: a Flexible Irradiation Facility
Minor Actinides test assemblies
Experimental rigs:• dedicated contents• dedicated irradiation
Radioisotope production for IREtargets: 191Ir capsule (left); 235U-plates (right)
������������ ��!����������������
Protonaccelerator
Sub-criticalneutron
multiplier
Spallationsource
n
p p
����������
n + p
5������
n n Fission material
Target material
keff=0.95
�������������� �����?��������������� ������� ������
$ ��(�
� ��� ����),)* ��������<�������� ������������������@�(���A,;-0
� ��������� �'���������������
♣ ������������� ������ �������������
� 5�����������������������������/B��������6� ��������!� 3
♣ ����������� ��
♣C��1�6��� �������
� �������������������������6��������������� ���������������
♣���6��������������� ���
� ���!�!��/��������3
�� ���.��� ��9���������������������
$ 2�� �'�������� ��
� ������������� ������
� �!�� ��������� � ���������������
� �����������������������'�� �'�����������������(������'��
$ 8�����������6��������������4�%����'
� ����������� �������
� 5���������������������
$ C����6������!���� ������/�����D3
� 4��!��������������������������
� �������������
� 4�����'���������� ���� �������E����
�4�������
�� ���.��� ��9���������������������
$ ����������� �����������
� 4�'����������������������/����F)+0G�3
� 4�'�!��������������
/�����������������������������������3
$ ��������'��������
� 5���� ����!�������/)B��<�������������'3
� ��6/4�%��������3AH0,G�I����∆J�),,�G�� ������6���� �����������!�������������
$ ���!����������������� ���
� %��������������������������!���������������!���������������������� ��
� ������������1�����'������������!����������
The spallation target zone
Beam lineFeeding system
FS1
FS2FS3
�������������� ��������������
2�� �'������������������� ���������� �������
5��������������� ���������������
� ��������������8�����������6�������'�
� .�� ���������
2�� �'������������������� ���������� �������
5��������������� ���������������
� 5���� � ���������
♣.������� ������1����������'�♣������� ���� ����������������
� ��������������E����9��������(
� 5�� ���(�����������/���'3
� ������������ �����������
♣ ��������������/+,,��E3
2�� �'������������������� ������� ������������� ������� ��� ��
����������
0
1
2
3
4
5
6
7
8
-30 -20 -10 0 10 20 30 40 50 60Axial position (cm)
He
appm
/ D
PA
(A)Fuel clad, T91(B1)Outer wall, peak(B2)Nozzle(B3)Inner wall
0
5
10
15
20
25
30
35
-30 -20 -10 0 10 20 30 40 50 60Axial position (cm)
DP
A /y
r in
Fe-5
6
Total Fission neutronSource neutron(0-20) Source neutron(20-200)Source neutron(200-600) Proton(0-600)
� � �� � � � � � � � � � � � � �
2�� �'������������������� ��8���������������������
$ �������!���������'�������������������� ��
� ����������������
� �����������?���������9�J�),1H �����
� �����������'���� ������ ��� ������� ���������
$ 8������������������������������
� C�� ����� �C#�/B;),1* �����@H,,G�3
� 7������ ������������������ �����9�C#
$ 8�����������������������
� ��������������� ������
� K�����������������!������������������������'�� �����
2�� �'������������������� ��8���������������������
$ �������������� ���������������
� ������������'���������
$ .��� �����!������������
� %6��������!������/� ),�����3
/��� ���������������3
� +���� ����� ������/�+C&�**#3
� ������������ ��������(
� 7�������������1'��������!��
Samples B1 and B3
-0.15
0.05
0.25
0.45
0.65
0.85
1.05
350 400 450 500 550 600 650 700
/G�3
5������������������
J. Neuhausen (PSI)
2�� �'������������������� ��������� ��������������
$ �������������1��������������������'������������������/*���83
$ 8������������������������������������),���/A�),,�6�L1�.�3� "������('�!���������� ������
� "���� ��������� ��������M��������������
� "���� ����������!���������������������
���)0,,�µ��2%�%L��������������������'�'������� ������� ��������������������'����������������������
�!��������� ������������'����'���������� ��� ����������������
����(������� ���������9��5.��� �����
��������������� �/5������������3
$ ����������������� �����4�%
$ ������� ������/+,,��E3
$ �������� ��������N���'O
� )0,,6������� �����������0,6����������?�����
$ 4�%����'����!������������� �P�
���!���������� ������� P
Temperature [K]
Volume Fraction
Proton beam
$ C6� ����������
� �����������7�������������� �
�������������� ��������������������
$ C6� ����������
� �������
� � �� <����!�� ��6� ���/���� �������3
♣ �������������������!�����C�����������(��♣������������������� ������������������ ���� ♣ �6���� ���������������������������� ������� �!�����
� 7�����C6� ����� ������
♣ ���������������1!��������������1�����♣ ������������ ������� ����(�/������ ������3�
$ 5������� �P
� �� �������������� ����������.�����
� ����1������������� �/��������������������3
�������������� ��������������������
�������
$ ����������� ��� �������������������������� �������
$ ��� �������������������9� �������� �����������
� ������ ���'�� �'
� ��������!���������������������'�������� ������������
� ���1�6������!����
� �'��������������� �4�%������� �������
� �������������� �����EE���9� ������ ����'
� �������������9�����!������������� �������
� 8������������
� C6� ���������������
$ �.�������������D
$ .��� ����!��'
MYRRHA key dates
• Presently : MYRRHA: conceptual design for MYRRHA/XT-ADS in FP6 project EUROTRANS (48 partners)
• 2009 – 2013 � work in parallel on:� 2009 – 2011 : advanced engineering design (FP7 CDT)� 2012 – 2013 : -drafting of technical specifications
-publication of call for tenders-awarding of manufacturing contracts
� 2009 – 2011 : testing of innovative components � 2009 – 2013 : licensing and permit
� obtain the authorization of construction at the end of 2013• 2014 – 2016 : construction of components & civil
engineering works on the Mol site.• 2017 : assembling together the different components• 2018 – 2019 : commissioning (at progressive levels of
power).• 2020 : MYRRHA full Power operation