Ngày 19/8/2016, tại Hà Nội, Quỹ Phát triển KH&CN Quốc gia (Bộ KH&CN) đã tổ chức cuộc họp Hội đồng Khoa học nghiệm thu Đề tài độc lập cấp Nhà nước “Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình vận hành đến tính chất của nhiên liệu và vỏ thanh nhiên liệu trong lò phản ứng VVER-1000”, mã số 11-2012/ĐTĐL. Đề tài do TS. Trần Đại Phúc làm chủ nhiệm, Cục Năng lượng nguyên tử (Bộ KH&CN) là cơ quan chủ trì. Hội đồng gồm 9 thành viên do GS.TS Trần Đức Thiệp làm chủ tịch đã thông qua nghiệm thu kết quả của Đề tài.
Đề tài độc lập cấp Nhà nước “Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình vận hành đến tính chất của nhiên liệu và vỏ thanh nhiên liệu trong lò phản ứng VVER-1000” do TS. Trần Đại Phúc chủ nhiệm được thực hiện theo Hợp đồng số 11-2012/HĐ - ĐTĐL giữa Cục Năng lượng nguyên tử (NLNT) và Quỹ Phát triển KH&CN Quốc gia từ tháng 12/2012 đến tháng 12/2014. Mục tiêu của Đề tài là xây dựng năng lực phân tích an toàn đối với nhiên liệu và vỏ thanh nhiên liệu trong lò phản ứng hạt nhân, góp phần đào tạo nhân lực chuyên sâu phục vụ dự án điện hạt nhân, tập trung vào năng lực phân tích an toàn để đáp ứng yêu cầu thẩm định Hồ sơ phân tích an toàn.
Tham dự buổi nghiệm thu Đề tài có các thành viên Hội đồng Khoa học, bà Đỗ Phương Lan - Phó Giám đốc Quỹ Phát triển KH&CN Quốc gia, ông Hoàng Anh Tuấn - Cục trưởng Cục NLNT, các chuyên viên của Quỹ và các thành viên của Đề tài.
Thay mặt Chủ nhiệm Đề tài, TS. Cao Hùng Thái đã trình bày về mục tiêu, phương pháp nghiên cứu, nội dung và những kết quả chủ yếu của Đề tài. TS. Cao Hùng Thái nhấn mạnh các vấn đề phức tạp liên quan đến đặc trưng biến đổi cơ nhiệt của nhiên liệu trong lò phản ứng hạt nhân mà Đề tài đã tập trung nghiên cứu.
Trong quá trình nghiên cứu, Đề tài đã sử dụng bộ chương trình tính toán về nhiên liệu hạt nhân FRAPCON và FRAPTRAN được Phòng Thí Nghiệm Tây Thái Bình Dương phát triển và do Cơ quan Pháp quy hạt nhân của Hoa Kỳ cấp phép sử dụng cho Cục NLNT. Kết quả tính toán của Đề tài đã được so sánh với các kết quả đưa ra trong báo cáo phân tích an toàn sơ bộ của Dự án điện hạt nhân Ninh Thuận 1. Các thông số quan trọng của thanh nhiên liệu hạt nhân đã được các thành viên của Đề tài tính toán và phân tích trong các điều kiện vận hành bình thường và khi có sự cố của lò phản ứng bao gồm nhiệt độ nhiên liệu, nhiệt độ và độ oxy hóa lớp vỏ thanh nhiên liệu, độ biến dạng, hàm lượng hydro, độ lưu giữ năng lượng của nhiên liệu và các thông số cơ nhiệt khác... Trong những năm gần đây, đã có những công bố về kết quả nghiên cứu an toàn nhiên liệu lò phản ứng VVER-1000 sử dụng bộ chương trình FRAPCON và FRAPTRAN. Thông qua Đề tài, lần đầu tiên nhóm tác giả Đề tài đã công bố kết quả phân tích an toàn nhiên liệu của lò phản ứng VVER-1200 sử dụng bộ chương trình FRAPCON và FRAPTRAN.
Một số kết quả tính toán từ bộ chương trình FRAPCON/FRAPTRAN cho thanh nhiên liệu của lò phản ứng VVER-1200 trong quá trình vận hành khi có sự cố mất chất tải nhiệt (Double Ended Cold Leg Break LOCA) kết hợp sự cố mất nguồn cấp điện cho nhà máy
Đề tài đã hoàn thành biên soạn 03 tập tài liệu về các hiện tượng lý - hóa - cơ - nhiệt – bức xạ ảnh hưởng đến nhiên liệu và vỏ thanh nhiên liệu trong các điều kiện vận hành bình thường, khi có sự cố mất nước tải nhiệt (LOCA) của lò phản ứng hạt nhân và khi nhiên liệu ở độ cháy cao. Đề tài đã công bố bài báo “Effet du combustible a haut taux de combustion sur les criteres de sûrete en situation d’aprp” (Ảnh hưởng của nhiên liệu hạt nhân có độ cháy cao đến các tiêu chí an toàn đối với sự cố LOCA) trên Tạp chí Société Française d'Énergie Nucléaire của Hiệp hội Năng lượng hạt nhân Pháp, đã công bố 02 bài báo trong nước trên Tạp chí Nuclear Science and Technology về đánh giá an toàn nhiên liệu trong lò phản ứng VVER-1200, bao gồm “Verification of TVS-2006 fuel rod design of VVER-AES2006 reactor under steady-state operating condition Using FRAPCON-3.5 code” và “Using FRAPTRAN 1.5 code for safety evaluation of TVS-2006 fuel rod under transient conditions of VVER-1200 (AES-2006) reactor”.
Từ những kết quả nghiên cứu của Đề tài, TS. Trần Đại Phúc đã hướng dẫn đào tạo 02 Thạc sỹ và TS. Cao Hùng Thái đã tham gia hỗ trợ đào tạo cơ sở cho 01 nghiên cứu sinh. Thông qua Đề tài, các cán bộ trẻ đã được đào tạo, nâng cao năng lực nghiên cứu và phân tích an toàn nhiên liệu hạt nhân. Kết quả của Đề tài có thể được sử dụng làm tài liệu tham khảo có giá trị cho việc nghiên cứu và đào tạo nhân lực về phân tích an toàn nhiên liệu hạt nhân của các loại lò phản ứng nước áp lực, trong đó có lò phản ứng VVER-1000 và VVER-1200.
Đại diện cơ quan chủ trì, TS. Hoàng Anh Tuấn, Cục trưởng Cục NLNT đã cảm ơn TS. Trần Đại Phúc với những đóng góp quan trọng trong việc thực hiện Đề tài, đặc biệt là công tác đào tạo cán bộ trẻ, cung cấp một khối lượng lớn tài liệu, sách, báo chuyên ngành về an toàn lò phản ứng và nhiên liệu hạt nhân. TS. Hoàng Anh Tuấn cũng cảm ơn Lãnh đạo Bộ KH&CN và Quỹ Phát triển KH&CN Quốc gia đã hỗ trợ, tạo nhiều điều kiện giúp đỡ Cục NLNT và Đề tài thực hiện thành công những nhiệm vụ đã đăng ký. Cục NLNT sẽ tạo điều kiện cho các cán bộ trẻ của Cục NLNT tiếp tục học tập, nghiên cứu về an toàn nhiên liệu hạt nhân sử dụng kết quả nghiên cứu, chương trình tính toán và hệ thống máy tính mà Đề tài đã được trang bị./.
Nguồn: Đỗ Ngọc Điệp, Trung tâm Thông tin và Tư vấn hạt nhân, Cục Năng lượng nguyên tử