Khảo sát tốc độ DPA trên vỏ thùng lò của lò phản ứng VVER-1000/V320

THÔNG TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ HẠT NHÂN
1Số 52 - Tháng 9/2017
I. GIỚI THIỆU
Trong suốt thời gian vận hành của nhà 
máy điện hạt nhân, việc đánh giá tác động của 
bức xạ nơtron tới các vật liệu trong vùng hoạt và 
vỏ thùng lò là một trong những vấn đề quan trọng 
nhất cần được quan tâm để đảm bảo sự nguyên 
vẹn của chúng. Một điều quan trọng nữa đó là 
tuổi thọ của vỏ thùng lò bị giới hạn nguyên nhân 
chính là do sự tác động bức xạ nơtron.
Tính đến năm 2014, trên thế giới có hơn 
KHẢO SÁT TỐC ĐỘ DPA
TRÊN VỎ THÙNG LÒ
CỦA LÒ PHẢN ỨNG VVER-1000/V320
Hiệu ứng quan trọng nhất liên quan tới tuổi thọ của vỏ thùng lò phản ứng là sự giòn hóa do 
bức xạ, gây ra bởi nơtron có năng lượng cao trong suốt quá trình vận hành lò phản ứng hạt nhân. 
Mục đích của nghiên cứu này là khảo sát tốc độ DPA (displacement per atom), một đại lượng quan 
trọng liên quan tới sự ảnh hưởng của bức xạ đến vỏ thùng lò phản ứng, và xác định vị trí lớn nhất 
của tốc độ DPA trên vỏ thùng lò VVER-1000/V320 sử dụng phương pháp Monte Carlo. Để giảm sai 
số trong những kết quả tính toán mô phỏng bằng MCNP5, kỹ thuật giảm sai số đã được áp dụng cho 
vùng hình học phía ngoài vùng hoạt. Kết quả thu được đã chỉ ra rằng tốc độ DPA lớn nhất trên vỏ 
thùng lò tại những milimét đầu tiên của bề dày vỏ thùng lò và tại những vị trí gần với bó nhiên liệu 
nhất. Do vậy, kết quả tính toán này có thể giúp ích cho việc đánh giá ảnh hưởng của bức xạ tới vỏ 
thùng lò phản ứng VVER về sau.
THÔNG TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ HẠT NHÂN
2 Số 52 - Tháng 9/2017
100 tai nạn và sự cố hạt nhân nghiêm trọng liên 
quan tới lò phản ứng hạt nhân, trong đó phải kể 
tới sự cố Three Mile Island năm 1979, Chernobyl 
năm 1986, và gần đây nhất là Fukushima Daiichi 
năm 2011. Trong đó, vỏ thùng lò phản ứng có vai 
trò như là một lớp rào chắn không cho phóng xạ 
phát tán ra ngoài môi trường, chính vì vậy việc 
đảm bảo sự toàn vẹn của vỏ thùng lò trong suốt 
quá trình vận hành của lò phản ứng là vô cùng 
quan trọng. Vì vậy, việc tính toán khảo sát tốc độ 
chuyển dịch nguyên tử (DPA) một thông số quan 
trọng miêu tả sự giòn hóa vỏ thùng lò do bức xạ 
đã và đang được quan tâm trong thời gian gần 
đây [2] – [4]. 
Trong báo cáo được đưa ra bởi tổ chức 
OECD/NEA năm 1996 đã trình bày giới thiệu 
tổng quát về tính toán DPA cho vỏ thùng lò. Bên 
cạnh đó, phương pháp tính toán DPA và liều 
do nơtron và gamma tích lũy trên vỏ thùng lò 
đã được đưa ra và thảo luận trong báo cáo này 
dựa trên những báo cáo của các nước thành viên 
thuộc nhóm NEA. Báo cáo cũng chỉ ra rằng sai số 
giữa các phương pháp tính toán và thực nghiệm 
cũng như sai số giữa các chương trình tính toán 
với nhau là khoảng 20%. 
Một nghiên cứu khác được thực hiện năm 
2002 bởi Boehmer và cộng sự [3] cũng đưa ra các 
kết quả tính toán phổ nơtron, thông lượng tích 
phân và đại lượng DPA trên vỏ thùng lò của các 
loại công nghệ lò VVER-1000, PWR-1300 và 
BWR 900. Tuy nhiên, phân bố DPA và phân bố 
thông lượng nơtron chưa được đưa ra trong báo 
cáo này.
Trong một nghiên cứu gần đây của nhóm 
nghiên cứu Argentina đã trình bày tính toán DPA 
và phân bố thông lượng nơtron trên vỏ thùng lò 
Atucha II [4] sử dụng chương trình MCNP. Báo 
cáo này đã đưa ra kết quả tính toán phân bố thông 
lượng nơtron và DPA tại vị trí có thông lượng lớn 
nhất trên vỏ thùng lò. Tuy nhiên, các kết quả về sử 
dụng kỹ thuật giảm sai số chưa được trình bày, vì 
trong thực tế trong những tính toán thông lượng 
hạt của bài toán truyền sâu “deep penetration” 
việc sử dụng kỹ thuật giảm sai số khi sử dụng 
chương trình tính toán Monte Carlo để thu được 
kết quả tin cậy là rất quan trọng.
Trong nghiên cứu này, việc khảo sát 
phân bố thông lượng nơtron và tốc độ DPA trên 
vỏ thùng lò cho loại công nghệ lò VVER-1000/
V320 [5] đã được thực hiện, bằng việc sử dụng 
chương trình MCNP5 [6] để xác định vị trí thông 
lượng và DPA lớn nhất trên vỏ thùng lò. Mục 
đích của nghiên cứu này là thiết lập phương pháp 
tính toán tốc độ DPA (một đại lượng quan trọng 
trong đánh giá tác động bức xạ tới vỏ thùng lò) 
để khảo sát tác động của bức xạ tới vỏ thùng lò 
cho công nghệ lò VVER-1000. Trong tính toán 
và mô phỏng dùng MCNP5, kỹ thuật giảm sai số 
đã được áp dụng với mục đích tăng tính chính xác 
cho các kết quả tính toán DPA và phân bố thông 
lượng nơtron trên vỏ thùng lò. Kết quả tính toán 
đã chỉ ra thông lượng và DPA đạt lớn nhất tại 
những milimét đầu tiên trên bề dày của vỏ thùng 
lò và tại các vị trí gần với bó nhiên liệu nhất. 
II. PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN
Lò phản ứng VVER-1000 sử dụng 163 
bó nhiên liệu, mỗi bó nhiên liệu chứa 312 thanh 
nhiên liệu và 18 ống dẫn thanh điều khiển. Những 
thông số chính của công nghệ lò VVER-1000/
V320 và các thông số về bó nhiên liệu được trình 
bày trong Bảng 1 và 2 tương ứng. Nhiên liệu và 
vật liệu của vùng hoạt lò phản ứng được trình bày 
chi tiết trong tài liệu tham khảo số [5].
Vùng hoạt VVER-1000/V320 được mô 
phỏng trên MCNP5 gồm các bó nhiên liệu (vùng 
lưới lặp - repeated structure) và vùng không dùng 
lưới lặp (non-repeated structure) gồm giỏ đỡ 
vùng hoạt (steel barrel), down-comer và vỏ thùng 
lò (xem Hình 1). Mô hình toàn vùng hoạt lò phản 
THÔNG TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ HẠT NHÂN
3Số 52 - Tháng 9/2017
ứng VVER-1000/V320 mô phỏng trên MCNP5 
được thể hiện trên Hình 2.
Bảng 1: Một số thông số chính của lò 
VVER-1000/V320
Đại lượng Giá trị 
Loại lò VVER-1000 
Phiên bản V320 
Công suất nhiệt, MWt 3000 
Công suất điện, MWe 1000 
Nhiệt độ nước lối vào, 0C 288 
Số bó nhiên liệu 163 
Bán kính vùng hoạt, mm 1580 
Bán kính trong vỏ thùng lò, mm 2075 
Bán kính ngoài vỏ thùng lò, mm 2267,5 
Bảng 2: Thông số của bó nhiên liệu
Đại lượng Giá trị 
Khoảng cách giữa các bó nhiên liệu, mm 236 
Kích thước một bó nhiên liệu, mm 234 
Bề dày khe nước giữa các bó, mm 2 
Số thanh nhiên liệu 312 
Khoảng cách các thanh trong bó, mm 12,75 
Loại lưới Tam giác 
Thanh nhiên liệu 
 Lớp vỏ: 
Vật liệu Zirconium alloy 
(Zr+1%Nb) 
Mật độ, g/cm3 6,52 
Bán kính ngoài, mm 9,1 
Bề dày lớp vỏ, mm 0,65 
Viên nhiên liệu: 
Vật liệu UO2 
Mật độ, g/cm3 10,22 
Bán kính ngoài, mm 7,55 
Đường kính lỗ khí, mm 2,4 
Chiều cao của thanh UO2, mm 3550 
Khối lượng thanh UO2, g 1460 
Trong bài báo này, thư viện tính toán 
ENDF/B-VII.1 được sử dụng. Để tính toán được 
thông lượng nơtron trên toàn bộ vùng vỏ thùng lò 
VVER-1000/V320 cách lấy F4 và FMESH tally 
được sử dụng. FMESH tally sẽ giúp chúng ta có 
thể khảo sát phân bố thông lượng cho toàn bộ 
không gian lưới lấy tally với đơn vị thu được là 
hạt/cm2. Ngoài ra, FMESH tally còn có thể sử 
dụng cho các tính toán phân bố thông lượng, phân 
bố công suất và đỉnh công suất. Kết quả tính toán 
thông lượng nơtron được hiển thị bằng chương 
trình Scilab với môđun “pcolor” [7]. Công thức 
tính toán thông lượng và tốc độ DPA từ FMESH 
được biểu diễn dưới đây.
Công thức tính thông lượng nơtron từ 
MCNP5:
Φ(Ei) = Pcore (W) . ν ( nfission)1.6022. 10−13 ( JMeV) . Q ( MeVfission) . 1keff .ϕFMESHEi ( hạtcm2) , (1) 
trong đó Q năng lượng phát ra từ một 
phản ứng phân hạch, Pcore là công suất nhiệt 
danh định của lò, ν là số nơtron trung bình được 
tạo ra từ một phản ứng phân hạch, và фFEi
MESH
 là 
thông lượng thu được từ FMESH tally với năng 
lượng của nơtron là E
i
.
Để tính toán tốc độ chuyển dịch nguyên tử 
DPA, tiết diện phản ứng DPA của sắt với nơtron 
được sử dụng [8] và áp dụng công thức sau:
RDPA ≅∑σ̅DiN
i=1
∫ Φ(Ei)dEiEi
Ei−1
 = ∑σ̅Di .ϕi, (2)N
i=1
trong đó σ
Di 
là tiết diện DPA vi mô, ф
i
 là thông 
lượng của nơtron nhóm i (thu được từ phương 
trình (1)), và N là số nhóm năng lượng nơtron 
(trong trường hợp này N= 640 nhóm).
Cuối cùng, tốc độ DPA được tính toán 
dưa trên công thức sau:
THÔNG TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ HẠT NHÂN
4 Số 52 - Tháng 9/2017
DPA = RDPAn , (3) 
trong đó n là số hạt nhân nguyên tử.
Sai số thống kê của thông lượng tính từ 
FMESH cao nhất là 0,1 khi không áp dụng kỹ 
thuật giảm sai số (với số lịch sử cần có để đạt 
được là 109). Để giảm sai số thống kê và giảm thời 
gian tính toán khi sử dụng chương trình MCNP5, 
kỹ thuật giảm sai số dùng trọng số cửa sổ (weight 
window technique) đã được sử dụng cho vùng 
không gian không sử dụng lưới lặp (non-repeated 
structure) trong bài toán. 
Trong điều kiện nhiệt độ của thanh nhiên 
liệu được lấy trung bình và bằng nhau theo chiều 
cao của vùng hoạt thì thông lượng nơtron lớn nhất 
được dự đoán tại vị trí giữa vùng hoạt (core mid-
plane). Thông lượng nơtron theo góc phương vị 
và bề dày của vỏ thùng lò được dự đoán lớn nhất 
tại những vị trí gần với bó nhiên liệu nhất, sau đó 
tốc độ DPA được khảo sát dựa trên kết quả tính 
toán phân bố thông lượng nơtron trên vỏ thùng 
lò. Phổ phân bố tốc độ DPA cũng được khảo sát 
để chỉ ra đóng góp của từng nhóm năng lượng 
nơtron. Các kết quả tính toán được trình bày 
trong phần sau.
Hình 1. Vùng hoạt lò phản ứng VVER-
1000/V320 đối xứng 600
Hình 2. Mô hình toàn vùng hoạt mô phỏng 
trên MCNP5 
III. KẾT QUẢ TÍNH TOÁN
Để xác định được vị trí thông lượng 
nơtron lớn nhất trên vỏ thùng lò phản ứng, thông 
lượng nơtron tại mặt trong của vỏ thùng lò phụ 
thuộc chiều cao và góc phương vị được khảo 
sát. Khoảng cách từ tâm lò tới vỏ thùng lò rất xa 
(226,75 cm) yêu cầu cần phải áp dụng kỹ thuật 
giảm sai số để thu được kết quả có tính tin cậy, 
vì nếu chỉ tính toán analog thông thường trong 
những bài toán truyền sâu “deep penetration” 
như thế này sẽ dẫn tới kết quả không đáng tin cậy 
mặc dù chạy với số lịch sử nơtron rất lớn. 
Đặc biệt, kỹ thuật giảm sai số trọng số 
cửa sổ (weight window) không áp dụng được 
cho hình học dạng lưới lặp, bởi vì sẽ rất phức 
tạp để tính toán được hàm trọng số trong không 
gian nhiều vùng bị chồng chập lên nhau nếu sử 
dụng hình học lưới [6]. Tuy nhiên, trong mô hình 
mô phỏng của nghiên cứu này, cả hai loại hình 
học đó là hình học lặp (repeated structure) trong 
mô hình bó nhiên liệu và vùng hoạt, hình học 
không sử dụng lưới lặp (phía ngoài vùng hoạt 
- non-repeated structure) đã được sử dụng. Do 
THÔNG TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ HẠT NHÂN
5Số 52 - Tháng 9/2017
vậy, có thể áp dụng kỹ thuật giảm sai số trọng 
số cửa sổ cho những vùng không sử dụng lưới 
lặp như phía ngoài vùng hoạt trong bài toán này. 
Đầu tiên, tính toán đơn thuần (analog calculation) 
được thực hiện để tạo ra hàm trọng số cho từng 
vùng hình học trong bài toán. Tiếp theo, hàm 
cận dưới (weight window lower bounds) cho 
vùng hình học không sử dụng lưới lặp cụ thể là 
vùng vỏ thùng lò trong trường hợp này được xác 
định. Bảng 3 mô tả kết quả tính toán thông lượng 
nơtron cho toàn bộ vùng vỏ thùng lò có và không 
có áp dụng kỹ thuật trọng số cửa sổ, ở đây sau 
khi sử dụng kỹ thuật trọng số cửa sổ thì sai số đã 
được giảm từ 0,00682 xuống còn 0,0028.
Bảng 3. Kết quả tính toán có và không áp 
dụng trọng số cửa sổ (nps: tổng số lịch sử nơtron, 
FOM: figure of merit)
Không áp dụng trọng số cửa sổ Có áp dụng trọng số cửa sổ 
nps Trung bình Sai số FOM nps Trung bình Sai số FOM 
1024000 1,3140E-10 0,6321 3,6E-01 1024000 1,1405E-10 0,0540 9,0E-01 
2048000 1,2170E-10 0,2186 6,4E-02 2048000 1,3746E-10 0,0088 7,1E-01 
3072000 1,3742E-10 0,1400 8,2E-02 3072000 1,3931E-10 0,0062 7,2E-01 
4096000 1,1784E-10 0,1207 7,4E-02 4096000 1,3954E-10 0,0051 7,1E-01 
5120000 1,1846E-10 0,1057 7.3E-02 5120000 1,3755E-10 0,0044 7,2E-01 
6144000 1,2638E-10 0,1003 6,5E-02 6144000 1,3782 E-10 0,0039 7,2E-01 
7168000 1,3375E-10 0,0881 7,0E-02 7168000 1,3810 E-10 0,0036 7,2E-01 
8192000 1,2626E-10 0,0826 6,9E-02 8192000 1,3779 E-10 0,0033 7,2E-01 
9216000 1,2582E-10 0,0761 7,1E-02 9216000 1,3736 E-10 0,0031 7,2E-01 
10240000 1,2432E-10 0,0712 7,2E-02 10240000 1,3734 E-10 0,0029 7,2E-01 
10997019 1,2432E-10 0,0682 7,3E-02 10999762 1,3713 E-10 0,0028 7,2E-01 
Từ đó, FMESH tally để tính toán phân bố 
thông lượng nơtron và tốc độ DPA cho vùng vỏ 
thùng lò được áp dụng dựa trên kết quả áp dụng 
kỹ thuật giảm sai số trọng số cửa sổ đã thực hiện. 
Trong bài toán này, số lịch sử nơtron là 107 và sai 
số tương đối lớn nhất là 0,035. 
Hình 3 trình bày thông lượng nơtron 
tại mặt trong của vỏ thùng lò theo chiều cao và 
góc phương vị Φr (θ,z) (Rin = 207,5 cm). Như 
dự đoán từ trước, thông lượng nơtron lớn nhất 
được tìm thấy tại các góc phương vị được cho là 
gần với bó nhiên liệu nhất, ngoài ra thông lượng 
cũng đạt lớn nhất tại vị trí giữa vùng hoạt theo 
chiều cao của lò, điều này hoàn toàn trùng khớp 
với những dự đoán đưa ra ban đầu. Cụ thể, các 
đỉnh thông lượng nơtron được tìm thấy tại vị trí 
giữa vùng hoạt (core mid-plane) và những vị trí 
có góc phương vị tương ứng như sau: θ
1
=70, θ
2
= 
530, θ
3
=670, θ
4
=1130, θ
5
=1270, θ
6
=1730, θ
7
= 1870, 
θ
8
=2330, θ
9
=2470, θ
10
=2930, θ
11
=3070, θ
12
=3530. 
Có thể thấy rằng các đỉnh thông lượng lặp lại sau 
mỗi 600 điều này hoàn toàn dễ hiểu do vùng hoạt 
của lò là đối xứng 1/6 như đã trình bày trong phần 
trước. 
Hình 3. Phân bố thông lượng nơtron tại 
mặt trong của vỏ thùng lò (1/cm2)
Hình 4. Phân bố tốc độ DPA một nhóm 
theo bề dày vỏ thùng lò tại mặt giữa vùng hoạt 
(core mid-plane)
Hình 4 biểu diễn tốc độ DPA một nhóm 
theo bề dày vỏ thùng lò trên mặt phẳng giữa vùng 
hoạt theo chiều cao. Từ kết quả cho thấy, tốc độ 
THÔNG TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ HẠT NHÂN
6 Số 52 - Tháng 9/2017
DPA lớn nhất tại các vị trí góc phương vị giống 
như phân bố thông lượng nơtron đã trình bày. 
Trong trường hợp này, tốc độ DPA một nhóm 
là đại lượng tuyến tính với thông lượng nơtron 
do tiết diện DPA được tính toán trung bình dựa 
trên một nhóm năng lượng của nơtron. Mặt khác, 
tốc độ DPA được phát hiện là lớn nhất tại những 
milimét đầu tiên trên bề dày của vỏ thùng lò. 
Sự đóng góp cụ thể của mỗi nhóm năng lượng 
nơtron vào tốc độ DPA tổng cộng được trình bày 
trong phần sau.
Hình 5. Phổ thông lượng nơtron tại các vị 
trí khác nhau trên vỏ thùng lò 
Hình 5 biểu diễn phổ thông lượng nơtron 
tại giỏ vùng hoạt (steel barrel - R = 181 cm), mặt 
trong của vỏ thùng lò (Rinner = 207,5 cm), bề 
dày 1/4 của vỏ thùng lò (R1/4 = 212,31 cm) và 
mặt ngoài của vỏ thùng lò (Router = 226,75 cm). 
Kết quả tính toán phổ thông lượng cho ta thấy, 
phổ nơtron bị cứng đi khi nơtron từ trong vùng 
hoạt ra tới vỏ thùng lò. Giá trị tương đối cao nhất 
của phổ thông lượng là tại vị trí giỏ vùng hoạt 
(trước khi đi qua vùng nước tại down-comer) và 
giá trị nhỏ nhất được phát hiện tại mặt ngoài của 
vỏ thùng lò. Điều này có thể được giải thích là do 
nơtron sau khi đi qua vùng down-comer đã bị làm 
chậm và hấp thụ một phần trước khi đi được tới 
vùng vỏ thùng lò. 
Tốc độ DPA được tính toán dựa trên công 
thức số (2) và số (3) bởi sự kết hợp giữa phổ 
thông lượng nơtron và tiết diện DPA [9]. Kết quả 
trên Hình 6 cho thấy đóng góp của nơtron nhiệt 
tới tốc độ DPA tại mặt trong của vỏ thùng lò và 
mặt 1/4 bề dày là cao hơn so với tại mặt ngoài của 
vỏ thùng lò. Sự chênh lệch này bị giảm đối với 
vùng nơtron cộng hưởng và nơtron nhanh.
Bảng 4. Thông lượng nơtron và tốc độ 
DPA tại các vị trí trên bề dày vỏ thùng lò
Nhóm năng 
lượng (MeV) 
Thông lượng nơtron (1/cm2) Tốc độ DPA (s-1) 
Mặt trong % 1/4 bề dày % Mặt trong % 1/4 Bề dày % 
0 đến 4E-7 1,00E-09 57,8 1,13E-10 17,4 1,08E-10 1,9 1,11E-11 0,2 
4E-7 đến 0,1 3,31E-10 19,1 2,06E-10 31,8 2,30E-10 4,2 1,94E-10 5,0 
0,1 đến 1 2,53E-10 14,6 2,37E-10 36,5 1,75E-09 31,4 1,63E-09 41,8 
1 đến 20 1,48E-10 8,5 9,23E-11 14,3 3,49E-09 62,5 2,06E-09 53,0 
Tổng 1,73E-09 100 6,47E-10 100 5,57E-09 100 3,90E-09 100 
Thông lượng nơtron và tốc độ DPA phụ 
thuộc vào bốn nhóm năng lượng nơtron (nơtron 
nhiệt, nơtron trên nhiệt, nơtron cộng hưởng và 
nơtron nhanh) tại các vị trí khác nhau trên bề dày 
của vỏ thùng lò được thể hiện trên Bảng 4. Kết 
quả cho thấy, đóng góp rất lớn vào tốc độ DPA 
tại vị trí mặt trong của vỏ thùng lò đến từ nơtron 
nhanh (62% của tổng tốc độ DPA) và nơtron cộng 
hưởng (31,4% của tổng tốc độ DPA). Đóng góp 
này tương ứng với 23,1% của tổng thông lượng 
nơtron do nơtron nhanh và nơtron cộng hưởng 
gây ra trong khi đóng góp của nơtron nhiệt và trên 
nhiệt (76,9% của tổng thông lượng) là nhỏ (gây 
ra chỉ 6,1% của tổng tốc độ DPA). Tại mặt 1/4 
bề dày cũng tương tự như vị trí mặt trong của vỏ 
thùng lò. Tuy nhiên, đóng góp của nơtron nhanh 
tới tốc độ DPA giảm khoảng 10% trong khi đóng 
góp của nơtron cộng hưởng tăng khoảng 10% so 
với vị trí mặt trong của vỏ thùng lò.
IV. KẾT LUẬN
Trong nghiên cứu này, tính toán phân bố 
thông lượng nơtron và tốc độ DPA trên vỏ thùng 
lò của lò phản ứng VVER-1000/V320 sử dụng 
THÔNG TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ HẠT NHÂN
7Số 52 - Tháng 9/2017
chương trình MCNP5 đã được thực hiện. Phân bố 
thông lượng nơtron và tốc độ DPA tại các vị trí 
khác nhau trên vỏ thùng lò cũng đã được khảo sát 
để chỉ ra vị trí mà chúng đạt giá trị lớn nhất. Các 
kết quả chính thu được như sau:
• Kỹ thuật giảm sai số sử dụng phương 
pháp trọng số cửa sổ đã được áp dụng nhằm giảm 
sai số thống kê trong các tính toán dùng MCNP5. 
Khi áp dụng phương pháp này, sai số thống kê 
khi tính toán FMESH đã giảm từ 0,1 tới 0,035.
• Thông lượng và tốc độ DPA lớn nhất trên 
vỏ thùng lò được tìm thấy tại vị trí giữa vùng hoạt 
theo chiều cao và tại các góc phương vị gần với 
bó nhiên liệu nhất. Mặt khác, thông lượng nơtron 
và tốc độ DPA lớn nhất được tìm thấy tại những 
milimét đầu tiên trên bề dày của vỏ thùng lò.
• Tốc độ DPA theo năng lượng nơtron cũng 
đã được khảo sát, tại đó tốc độ DPA được khảo 
sát theo các vị trí khác nhau trên bề dày của vỏ 
thùng lò phản ứng (mặt trong, mặt 1/4 bề dày và 
mặt ngoài của vỏ thùng lò). Kết quả tính toán cho 
thấy tốc độ DPA là giảm khi nơtron đi từ tâm vùng 
hoạt ra tới vỏ thùng lò. Ngoài ra, sự đóng góp chủ 
yếu tới tốc độ DPA là từ nơtron cộng hưởng và 
nơtron nhanh (93,9% tại mặt trong vỏ thùng lò và 
94,8% tại mặt 1/4 bề dày của vỏ thùng lò).
Trong các nghiên cứu tiếp theo, sự kết 
hợp giữa một số các phương pháp giảm sai số 
khác nhau sẽ được áp dụng để giảm hơn nữa 
sai số thống kê trong các kết quả tính toán dùng 
MCNP5. Ngoài ra, kiểm chứng các kết quả tính 
toán cũng là một nội dung quan trọng, do vậy 
việc kiểm tra các kết quả tính toán từ MCNP5 sẽ 
được thực hiện bằng việc sử dụng các dữ liệu hạt 
nhân và chương trình tính toán khác.
Nguyễn Hữu Tiệp, Phạm Như Việt Hà -
Viện Khoa học và Kỹ thuật Hạt nhân,
Nguyễn Minh Tuân -
Viện Nghiên cứu hạt nhân Đà Lạt
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. ODETTE, G., R., LUCAS, G., E. 
Embrittlement of Nuclear Reactor Pressure 
Vessels: JOM journal, No. 7, 2001, p. 18-22
2. OECD/NEA State-of-the-art Report, 
“Computing Radiation Dose to Reactor Pressure 
Vessel and Internals,” NEA/NSC/DOC (96)5, 
1996.
3. B. Boehmer, J. Konheiser, K. Noack, A. 
Rogov, G.Borodkin, E. Polke, P. Vladimirov, 
“Neutron and gamma fluence and radiation 
damage parameters of ex-corecomponents of 
Russian and German light water reactors”. 
Proceedings of the 11th International Symposium 
on Reactor Dosimetry, 18-23 August 2002 in 
Brussels, Belgium. World Scientific Publishing 
Co. ISBN #9789812705563; 2003, 286-294. 
4. J. A.Mascitti and M. Madariaga,”Method 
for the Calculation of DPA in the Reactor Pressure 
Vessel of Atucha II,” Science and Technology of 
Nuclear Installations, Volume 2011, Article ID 
534689, 2011.
5. G.Borodkin, B.Boehmer, K.Noack, 
and N.Khrennikov. “Balakovo-3 VVER-1000 
EX-vessel neutron dosimetry benchmark 
experiment,” Forschungszentrum Rossendorfe.V, 
Moscow - Dresden, November 2002.
6. X-5 Monte Carlo Team, MCNP5 - A 
General Monte Carlo N-Particle Transport Code 
- Volume I, II, III, Version 5,Los Alamos National 
Laboratory Report LA-UR-03-1987, Apirl 24, 
2003. 
7. S.L. Campbell, J.P. Chancelier, and R. 
Nikoukhah, Modeling and Simulation in Scilab/
Scicos, Springer, 2000.
8. Preliminary Assessment of the Impact 
on Reactor Vessel dpa Rates Due to Installation 
of a Proposed Low Enriched Uranium (LEU) 
Core in the High Flux Isotope Reactor (HFIR), 
prepared by Oak Ridge National Laboratory, 
managed by UT-BATTELLE, LLC for the US 
DEPARTMENT OF ENERGY, Charles Daily, 
ORNL/SPR-2015/263, October 2015.
9. A Sample Problem for Variance Reduction 
in MCNP, Thomas Booth Los Alamos National 
Lab. Report: LA-10363-MS, 1985.