Свинец
БРЕСТ-300 - начался монтаж РУ
В Северске Томской области на строительной площадке опытно-демонстрационного энергокомплекса достигнута знаковая веха в строительстве энергоблока с инновационным реактором на быстрых нейтронах БРЕСТ-ОД- 300.
Установлена стальная опорная плита реактора общим весом 165 тонн. В шахту реактора строители погрузили первую часть корпуса реакторной установки БРЕСТ-ОД-300 - нижний ярус ограждающей конструкции.
Ограждающая конструкция - внешняя часть корпуса реакторной установки. Она обеспечивает удержание теплоизоляционного бетона, формирует дополнительный локализующий барьер защиты, который следует за границей контура теплоносителя.
На её поверхности температура должна быть не больше 60 градусов, а радиационный фон фактически равен естественному.
Энергоблок мощностью 300 МВт на базе быстрого...
Китай - спектральный ТЖМТ-реактор
Это также теоретический труд, но в нём расчётным путём исследовались возможные выигрыши от введения спектрального регулирования в ТЖМТ- реакторы.
Самой по себе идее спектрального регулирования более полувека. Обычно в публикациях на эту тему принято отдавать приоритет отчёту BAW-1241 американской компании Babcock & Wilcox (1961 год), однако имеются и более ранние упоминания.
В отчёте BAW-1241 рассматривалась концепция теплового реактора с замедлителем из смеси лёгкой и тяжёлой воды; регулирование спектра нейтронов производилось путём изменения доли D2O в теплоносителе.
С тех пор идею спектрального регулирования периодически пытаются применить к различным проектам или концепциям тепловых водоохлаждаемых реакторов, причём для управления спектром предлагается использовать различные методы - например, перемещение...
Китай: консорциум FDS и работы по ТЖМТ
В ходе пленарного заседания конференции доктор Чао Лю (Chao LIU) из международной академии физики нейтронов (International Academy of Neutron Science) выступил с докладом о работах, которые проводятся в Китае по направлению реакторов с тяжелометаллическими теплоносителями в рамках консорциума FDS.
Следует отметить, что представители институтов и организаций, участвующих в этих работах, частые гости на научно-технических конференциях в России. Так, например, они выступали на конференциях в ФЭИ и НИКИЭТ в 2018 году.
Консорциум FDS включает свыше 20 китайских институтов и организаций. В его задачи входит проведение НИОКР по перспективным ядерным системам и применениям ядерных технологий. Общее число работников - свыше 600.
Прародителем консорциума являлась исследовательская группа, которую возглавлял профессор Ву Ицань...
Вадим Лемехов: о БРЕСТ-300 и БР-1200
Идёт изготовление оборудования и сооружение энергоблока на площадке. Заказан и изготавливается корпус реакторного блока, идёт подготовка к изготовлению парогенераторов. Изготовлена часть элементов механизмов СУЗ.
Чтобы не углубляться в долгое перечисление, скажу, что на стадиях подготовки к изготовлению или изготовления находится всё оборудование РУ, на которое уже есть разрешение, а это более 90% от общего объёма.
Напомните, пожалуйста, когда по срокам предполагается пуск?
По программе начало физического пуска реакторной установки планируется на конец 2026 года. Далее пойдут этапы освоения.
По лицензии сейчас какое состояние?
Нам была выдана лицензия на сооружение, у которой есть ограничения, то есть условия действия лицензии (УДЛ). Мы поэтапно их снимаем для перехода к следующей стадии.
Руанда и Dual Fluid Energy подписали соглашение о строительстве исследовательского реактора нового типа
Westinghouse и Ansaldo Nucleare выполнили в Британии первую серию экспериментов для нужд проекта быстрого свинцового реактора
Предприятие Атомэнергомаша отгрузило опытный образец насосного агрегата для первого в мире реактора БРЕСТ-ОД-300 со свинцовым теплоносителем
LeadCold - предлагается площадка
Шведская компания LeadCold, занимающаяся работами по проекту реактора малой мощности SEALER с теплоносителем свинец, вновь напомнила о себе после относительно долгого перерыва.
3 марта 2023 года компания распространила пресс- релиз, в котором сообщила о начале подготовки технико-экономического обоснования для возможного строительства исследовательского реактора в центре Studsvik (Студсвик).
В свою очередь, компания Studsvik AB позитивно оценила это предложение и примет участие в подготовке ТЭО, говорится в пресс-релизе.
Studsvik AB - одна из старейших шведских атомных компаний. Была создана в 1947 году под названием AB Atomenergi. Исходно компания частично, а затем и полностью принадлежала государству, в 70-ые годы государственное финансирование было существенно сокращено.
Исследовательский центр в Студсвике (местечко к востоку от Нючёпинга, в честь которого была...
На площадке проекта Прорыв в Северске запустили стенд для испытаний уникального оборудования энергоблока БРЕСТ-ОД-300
Началась сварка опорной плиты для реактора БРЕСТ-ОД-300
На СХК установлена система подготовки свинцового теплоносителя для испытаний насосного агрегата реактора БРЕСТ-ОД-300
Westinghouse и Ansaldo Nucleare будут сотрудничать при разработке быстрого свинцового реактора
ALFRED - потребности в НИОКР
Международная конференция FR22 по быстрым реакторам и связанным с ними топливным циклам прошла в штаб-квартире МАГАТЭ в Вене с 19 по 22 апреля 2022 года.
На одном из заседаний конференции группа авторов из Италии и Румынии представила доклад о приоритетных потребностях в НИОКР для проекта европейского быстрого свинцового реактора ALFRED.
Основной докладчик - Габриэль Фирпо (Gabriele Firpo) из компании Ansaldo Nucleare.
ALFRED (если и когда он будет построен) является не коммерческим реактором, а демонстратором технологий. Поэтому разработка проекта собственно реактора сопровождается целым комплексом НИОКР по свинцовым технологиям.
В этих целях на территории Румынии создаётся следующий набор экспериментальных установок:
ATHENA - бассейновый стенд для крупномасштабных испытаний компонентов и...
Свинец от Westinghouse
Проект Westinghouse LFR представляет собой быстрый реактор с теплоносителем свинец. Тепловая мощность реактора 950 МВт(т), примерная электрическая мощность энергоблока 450 МВт(э) нетто.
Схема двухконтурная. В первом контуре, как уже сказано, жидкий свинец, во втором - вода при сверхкритических параметрах. Проект делается как в одноблочном, так и в двухблочном исполнении. Конечный потребитель - воздух, то есть станции не требуется наличие водоёма.
Топливный цикл - открытый, с возможностью работы в замкнутом ЯТЦ. Топливо - оксид на первом этапе, нитрид на втором. Кампания топлива - от 8 до 15-20 лет. Температуры теплоносителя (вход/выход из активной зоны) - 390/530°C на первом этапе, 390/650°C на втором.
Так как это проект от Westinghouse, то в нём широко применяются пассивные системы безопасности. Докладчик отдельно остановился на пассивной...
ALFRED - новости проекта
Далее докладчик кратко остановился на некоторых изменениях, внесённых в замороженный проект LEADER.
Так, для устранения стратификации свинца было предложено добавить в корпус внутреннюю конструкцию (internal structure, IS), усложняющую маршрут движения свинца.
Если в LEADER холодный свинец после парогенератора опускался в нижнюю часть корпуса реактора и попадал на вход активной зоны, то теперь он сначала доходит до нижней части внутренней конструкции, после чего поднимается вверх и вновь опускается в пространстве между стенками внутренней конструкции и корпуса реактора, только после чего попадает на вход активной зоны.
Расчёты показали, что в таком варианте весь свинец пребывает в движении, не образуются застойные зоны и не возникает стратификация по температурам. Одновременно решается указанная выше проблема уноса газов (паров) при разрыве...
Алессандро Алемберти - ТЖМТ за рубежом
Международная конференция FR22 по быстрым реакторам и связанным с ними топливным циклам прошла в штаб-квартире МАГАТЭ в Вене с 19 по 22 апреля 2022 года.
С докладом о текущем состоянии деятельности в рамках форума Generation IV по направлению быстрых реакторов с теплоносителями свинец и свинец-висмут выступил Алессандро Алемберти (Италия). Доклад был подготовлен большой группой авторов из различных стран, включая Россию.
В докладе значительное место было уделено реактору БРЕСТ-300-ОД. В статье, однако, мы затронем только зарубежные проекты, так как БРЕСТу был посвящён отдельный российский доклад, подготовленный в НИКИЭТ, его текст доступен в телеграм-канале RealAtomInfo.
Также мы опускаем часть доклада, посвящённую европейским проектам MYRRHA и ALFRED. По ним на конференции были представлены отдельные доклады.
В АО ЦКБМ изготовили опытный элемент насосного агрегата для РУ БРЕСТ-ОД-300
На СХК построят специальный стенд для испытаний главных циркуляционных насосных агрегатов реакторной установки БРЕСТ-ОД-300
В ЦКБМ запущен в производство ГЦНА для реакторов со свинцовым теплоносителем
Шведский свинец получил 10,5 млн долларов
Шведское энергетическое агентство (Swedish Energy Agency) предоставило финансирование компании Swedish Modular Reactors AB на развитие проекта малого быстрого реактора со свинцовым теплоносителем, пишет World Nuclear News.
Компания Swedish Modular Reactors AB - совместное предприятие, созданное Uniper Sweden и LeadCold. Финансирование в размере более 10,5 миллионов долларов выдаётся с целью поддержки проекта по демонстрации реактора SEALER на площадке Oskarshamn к 2030 году.
Реактор SEALER - быстрый реактор со свинцовым теплоносителем мощностью от 3 до 10 МВт(э). В компании LeadCold разрабатывают многомодульный проект SEALER-55, который может быть развёрнут на существующих шведских площадках в 30-ые годы.
Эта технология (SEALER) может в конечном итоге превратиться в экономически эффективный базовый энергоисточник, не требующий ископаемого топлива, и способствовать таким образом...
ЦКБМ разработает новый ГЦНА для реакторов со свинцовым теплоносителем
В Румынии построят свинцовый стенд ATHENA
Консорциум в составе итальянской компании Ansaldo Nucleare и румынской компании Reinvent Energy получил контракт на сумму порядка 20 миллионов евро на проектирование, закупки, монтаж и ввод в эксплуатацию стенда ATHENA.
Об этом сообщает World Nuclear News.
Стенд ATHENA - бассейновый стенд для испытаний крупногабаритных компонентов в репрезентативных условиях. Он создаётся в рамках программы по разработке европейского быстрого реактора ALFRED со свинцовым теплоносителем.
Название стенда расшифровывается как Advanced Thermo-Hydraulics Experiment for Nuclear Application.
Местом строительства стенда выбран исследовательский центр RATEN-ICN недалеко от Питешти на юге Румынии.
Помощь при создании стенда будут оказывать итальянские и румынские институты и организации. Длительность проекта - два года.
В июне вступят в силу НП-107-21 для реакторов со свинцовым теплоносителем
Разработан проект федеральных норм и правил по требованиям к обоснованию прочности для реакторов со свинцовым теплоносителем
В Росатоме изготовят уникальное оборудование для энергоблока с реактором БРЕСТ-ОД-300
В Швеции изучат возможности строительства демонстрационного реактора SEALER
ALFRED - последние новости
На уходящей неделе российский свинцовый проект БРЕСТ-300 получил лицензию на строительство. На этом фоне будет интересно посмотреть, в каком состоянии дела у европейского проекта быстрого реактора со свинцовым теплоносителем, известного как ALFRED.
На прошедшем в начале февраля 2021 года форуме SNETP Forum 2021 о текущем состоянии проекта ALFRED рассказал Микеле Фриньяни из итальянской компании Ansaldo Nucleare.
Он напомнил, что разрабатываемый проект ALFRED представляет собой демонстрационный реактор, основной задачей которого является заполнение разрывов между НИОКР и промышленным применением свинцовой технологии.
Для поддержки проекта в Евросоюзе создаётся масштабная сеть исследовательских установок.
В частности, это ATHENA - крупнейший в мире бассейновый стенд для испытаний крупногабаритных компонентов в репрезентативных ...
РТН выдал лицензию на сооружение энергоблока с реактором БРЕСТ-ОД-300
Завод ЗиО-Подольск приобретёт у группы ТМК сверхдлинные теплообменные трубы для реакторной установки опытно-демонстрационного энергоблока БРЕСТ-ОД-300
Westinghouse получил 10 млн фунтов на нужды программы по созданию быстрого свинцового реактора LFR
ТЖМТ, Китай, Вестингауз
Атомное судостроение - это направление, которым активно интересуются в Китае. Большая группа авторов из Wuhan 2nd Ship Design and Research Institute сделала первые оценки для малого свинцово-висмутового реактора, предназначенного для установки на морских платформах.
В своём проекте китайские специалисты объединили две идеи родом из СССР. Во-первых, это выбор свинца-висмута в качестве теплоносителя. Во-вторых, это применение технических решений из проекта, известного как Топаз-2 (Енисей).
Такая комбинация, по мнению авторов, позволит создать простой и экономически эффективный микрореактор для морских применений.
Мощность предлагаемого микрореактора - 1 МВт. Прочие основные параметры приводятся на рисунке ниже.
В статье авторы ограничились простейшими...
Nuclearelectrica и Falcon будут сотрудничать по проекту ALFRED
Свинец от Вестингауза - текущее состояние
Westinghouse LFR (название условное) - реактор мощностью 465 МВт(э). Разработчики намерены сделать конкурентоспособным даже на наиболее сложных глобальных рынках.
Реактор бассейновый, спектр нейтронов в нём быстрый. Турбина блока будет работать на сверхкритическом диоксиде углерода (sCO2). Блок подключается к системе хранения энергии, что позволит избежать маневрирования тепловой мощностью реактора. Топливо - нитрид урана.
Выходу на коммерческий блок должно предшествовать строительство демонстрационного реактора PLFR меньшей мощности порядка 300 МВт(э). В американской компании считают, что создание прототипа произойдёт в более близкой перспективе, чем появление коммерческого блока (что в сущности резонно). После пуска прототип будет со временем форсирован до уровня головного блока.
Китай - реакторы CLEAR
Китайский институт технологии безопасности ядерной энергетики (INEST, входит в состав академии наук КНР) ведёт разработку серии реакторов CLEAR с теплоносителями, основанными на свинце.
Специалисты института представили свои разработки на двух конференциях, проходивших в России в октябре 2018 года - на МНТК НИКИЭТ- 2018 в Москве и на ТЖМТ-2018 в Обнинске.
Проекты CLEAR представляют собой целое семейство реакторных проектов различного назначения. В них используются в качестве теплоносителя свинец и свинец-висмут, на будущее рассматривается также свинец- литий.
Китайские специалисты работают по различным направлениям. Они рассматривают проекты как критических реакторов, так и ADS-систем.
В качестве финального результата работ по каждому направлению они видят тысячники.
Мин Цзинь: мы знаем потенциал ТЖМТ
В Обнинске 8 октября 2018 года начала работу V международная научно-техническая конференция Тяжёлые жидкометаллические теплоносители в ядерных технологиях (ТЖМТ - 2018).
На вопросы корреспондентов AtomInfo.Ru ответил участник конференции Мин Цзинь, представляющий институт технологии безопасности ядерной энергетики (INEST), входящий в состав Академии наук КНР.
Господин Мин Цзинь, чем вызван интерес вашего института к технологии тяжёлометаллических теплоносителей?
Этому есть два объяснения. Первая из них связана с тем, что мы были нацелены на термоядерную энергетику и в ходе работ по этой программе мы оценили потенциал этой технологии.
Хочу напомнить, что наш институт принимал участие в программе ITER и проводил исследования по свинцово-литиевым бланкетам. Мы поняли, что свинец-литий по многим...
Китай - семейство CLEAR
V Международная научно-техническая конференция Инновационные проекты и технологии ядерной энергетики (МНТК НИКИЭТ- 2018) прошла в Москве 2-5 октября 2018 года.
Один из пленарных докладов на конференции был посвящён работам по тяжёлометаллическому направлению, проводящимся в китайском институте технологии безопасности ядерной энергетики (INEST, входит в состав академии наук КНР), а именно, по ряду проектов под общим названием CLEAR.
Доклад на сессии представил Мин Цзинь.
В институте INEST традиционно рассматривают три тяжёлометаллических теплоносителя - свинец, свинец-висмут и свинец-литий (последний предназначается для применения в термоядерной энергетике).
Первым из действующих аппаратов с мощностью должен появиться исследовательский реактор CLEAR-M.
БРЕСТ: современное состояние и перспективы
В проекте активной зоны применено смешанное нитридное уран-плутониевое топливо (СНУП), в качестве оболочек твэлов применена малораспухающая ферритно-мартенситная сталь, твэлы размещены в бесчехловых ТВС.
Выбранное плотное и теплопроводное нитридное топливо в сочетании со свинцовым теплоносителем позволяет иметь полное воспроизводство делящегося материала в активной зоне, что обеспечивает постоянный малый запас реактивности, не допускающий разгон на мгновенных нейтронах при работе реактора.
В настоящее время технология плотного нитридного топлива реализована на опытных технологических линиях, ведётся совершенствование технологических процессов и создание промышленного производства (модуль фабрикации-рефабрикации) для изготовления топлива РУ БРЕСТ-ОД-300.
Вадим Лемехов: у нас есть задел
Новый конструкционный материал создавался для таких условий. Его разработка подошла к концу, поставлена на производство труба из этого конструкционного материала.
Все свойства нового материала мы отрабатывали на стендах Прометея в свинце - стойкость к общей коррозии, стойкость к коррозии под напряжением... Получены кривые ползучести под напряжением. Не буду все перечислять, но работа была проведена большая. Временная база испытаний на стойкость к общей коррозии в свинце превышает 25 тысяч часов.
Работоспособность нового материала в паре и воде проверялась на стендах в НИКИЭТ. Была подтверждена высокая коррозионная стойкость к локальным видам коррозии, к общей коррозии. Все прибавки на коррозию на проектный срок службы (250 тысяч часов) получены.
На завершающих стадиях находятся эксперименты...
NRG будет сотрудничать с LeadCold по проекту SEALER
Алессандро Алемберти: у ALFRED есть прогресс
Вы уже выбрали топливо для будущего реактора ALFRED?
Да, базовый для нас вариант - это MOX-топливо с различными обогащениями по плутонию (до почти 30%).
MOX-топливо - стандартный выбор, и по такому топливу уже накоплен большой объём информации.
Это действительно так, у нас в Европе есть много данных по MOX-топливу. Но на критстенде БФС возможно смоделировать в полном объёме активную зону реактора, а это очень важный аспект с точки зрения обоснования безопасности перед регулирующим органом.
Почему всё-таки в проекте ALFRED сделан выбор в пользу MOX-топлива? Вы знаете, что у нас для свинцовых реакторов занимаются нитридным топливом.
Наш выбор консервативный. Основной топливный опыт в Европе касается именно MOX-топлива.
Вестингауз и Ansaldo Nucleare будут сотрудничать по свинцовым реакторам
Шведский SEALER
Проект реактора SEALER продвигается шведской частной компанией LeadCold Reactors, основанной в 2013 году, и это накладывает свои особенности.
Частная компания, разрабатывающая реакторные технологии и планирующая их строительство, должна привлекать очень большие финансовые средства для достижения своих целей. Этим реакторный стартап сильно отличается от других видов стартапов.
Соответственно, такая компания, считают шведские докладчики, должна всеми способами снижать или полностью устранять связанные с проектом риски.
По этой причине LeadCold Reactors поставила перед собой задачу найти рынок, на котором были бы конкурентоспособны сверхмалые целевые варианты проекта свинцового реактора, требующие минимальных капитальных затрат.
Алессандро Алемберти: интерес к свинцу растёт
Господин Алемберти, мы прослушали Ваш доклад, посвящённый работам, ведущимся по свинцовым реакторам по программе Generation IV. Складывается впечатление, что интерес к свинцу и другим тяжёлометаллическим теплоносителям возрастает.
Да, у меня такое же мнение. Появился ряд новых проектов, в том числе, вне рамок форума Generation IV.
Вы упомянули о новом европейском проекте GEMMA, который должен стартовать в июне 2017 года.
GEMMA - это европейский проект, посвящённый разработке материалов для реакторных технологий IV поколения. Он не ограничивается одной только свинцовой технологией. В его рамках будут также вестись работы по материалам для натриевой и гелиевой технологий.
Какие именно материалы Вы имеете в виду?
Нас интересует сталь 15-15 Ti.
Свинец и шведо-канадцы
Насколько реальны выбранные сроки? Прежде всего, стоит принять во внимание, что они уже сдвигались. Возможно, сдвигались не один раз, но совершенно точно в 2016 году их сдвинули ровно на год по сравнению со сроками, называвшимися в 2015 году.
Сомнения вызывает и способность шведской компании пройти процедуру лицензирования в Канаде за заявленные четыре с небольшим года, так как канадские регуляторы часто говорят о шести-семи годах рассмотрения демонстрационных (FOAK) проектов.
Возможно, что LeadCold ориентируется на график Terrestrial Energy, которая также приступает к лицензированию своего инновационного (в данном случае, жидкосолевого) реактора в Канаде и собирается построить первый блок в 2024-2025 годах. Неясно, правда, насколько реалистичен её график.
Шведский свинец рвётся в Канаду
Компания LeadCold Reactors (Blykalla Reaktorer) образована в 2013 году. Она использует наработки в области свинцовых реакторов шведского королевского технологического института. У компании имеется также канадский филиал, и именно в Канаде может быть построен первый блок с SEALER.
Как говорится в сообщении компании, 20 января 2017 года в Лондоне было подписано инвестиционное и финансовое соглашение с Essel Group Middle East на сумму 200 миллионов долларов.
LeadCold разрабатывает проект свинцового реактора SEALER мощностью от 3 до 10 МВт(э). Реактор должен работать без перегрузок на протяжении от 10 до 30 эффективных лет при КИУМ=90%. По окончанию этого срока реактор будет вывозиться на централизованное предприятие для выгрузки активной зоны.
В проекте будут применяться инновационные стали.
Строительство БРЕСТ-300 могут начать в конце 2017 года - Точилин
Росатом оптимизирует проект строительства новейшего реактора под Томском
Атомэнергомаш успешно провёл гидроиспытания камеры парогенератора для новейшей реакторной установки БРЕСТ-ОД-300
SSTAR - свинец из Америки
Прежде чем говорить о SSTAR, стоит вспомнить, в какое время проект приобрёл известность. Великие державы одна за другой выдвигали инициативы со своим видением того, как следует реорганизовать мировую атомную энергетику.
Естественно, свои предложения были и у США, их оформили в виде забытой сегодня инициативы GNEP.
Одной из составляющей американского плана реорганизации было создание сети региональных центров, обменивающихся между собой делящимися и сырьевыми материалами, а также поставляющих странам- заказчикам топливо и забирающих у них ОЯТ.
Реактор SSTAR должен был существовать именно в такой системе. Причём - невиданная вещь! - американские разработчики предполагали свой быстрый реактор для международных потребителей, а не для развёртывания в региональных центрах.
Техпроект РУ БРЕСТ-ОД-300: этапы разработки и обоснование
Реакторная установка со свинцовым теплоносителем является инновационной, по причине того, что применяемые для достижения требуемых технико-экономических показателей технические решения в части конструкции отличны от регламентированных российскими нормами в области использования атомной энергии.
Проведённые эксперименты и выполненные к настоящему моменту расчёты позволяют приступить к лицензированию создания реакторной установки на подобных принципах и заложить основу для создания нормативной базы для разработки коммерческих установок.
Проекты нормативных документов целесообразно формировать до завершения этапа жизненного цикла, определяемого лицензированием. Введение в действие новой нормативной базы будет проходить также поэтапно по мере получения опыта на каждом этапе жизненного цикла.
Росатом в 2016 году завершит проектирование энергокомплекса с реактором БРЕСТ-300 для Прорыва
Westinghouse и свинец
Министерство намеревается провести конкурс, по итогам которого два победителя получат суммарно 80 миллионов долларов за пятилетний период. Участников конкурса - больше дюжины.
Однако своё согласие на подобную трату бюджетных средств должен дать ещё парламент США. Пока же министерство планирует распределить меньшую сумму. Два победителя, которых назовут до конца года, получат по 6 миллионов долларов каждый.
По атомным меркам подобные суммы - ничто.
Газета приводит слова доцента университета Питтсбурга Ларри Фулке о том, что реакторы IV поколения во всём мире страдают от недостатка финансирования. Следовательно, минимальная премия от DoE не выбивается из общемировой канвы.
Тем не менее, газета считает, что Европа и Россия смогли вырваться вперёд.
Westinghouse хочет разрабатывать свинцовый реактор
Виброиспытания макета бесчехловой ТВС центральной подзоны реактора БРЕСТ прошли успешно
Георгий Тошинский: новая линия реакторов должна приходить надолго
Китайцы длительное время не обращали на ТЖМТ-направление никакого внимания. Их выбором был натрий. Причины понятны - натрий в быстром реакторе позволяет получить короткое время удвоения плутония.
У Китая агрессивная программа развития атомной энергетики, опираться исключительно на тепловые реакторы она не сможет, так как потребуется слишком много природного урана, и для Китая логично внедрять большой сектор быстрых реакторов с натрием, способных интенсивно нарабатывать избыточный плутоний и снабжать топливом тепловые реакторы типа PWR. Думаю, что эту линию они и будут продолжать.
Но это всё базовая электрическая нагрузка. В Китае огромная численность населения, много средних и малых городов, отапливаемых угольными станциями, которые выбрасывают в атмосферу разнообразные вредные вещества.
Я думаю, что китайцы будут запускать другую, параллельную линию атомной энергетики.
Алессандро Алемберти: ALFRED и FALCON
Топливные кассеты имеют шестигранную форму. Высота активной части топлива уменьшена с целью способствовать ЕЦ.
. Общее число кассет в активной зоне - 171. Кроме того, в состав зоны входят 16 сборок СУЗ, а по краям зоны установлено 108 кассет отражателя, одновременно играющих роль защиты корпуса реактора.
Каждая ТВС состоит из 127 твэлов. Полная высота сборки порядка 8 метров (активная высота докладчиком не была названа). В верхней части кассеты располагается балласт из вольфрама, удерживающий сборку от всплытия в жидком свинце.
Головки кассет находятся в газовой полости внутри реактора, то есть, выше уровня свинца. Это облегчает их визуальную проверку (например, при инцидентах при перегрузке с повреждением головок кассет, которые являются проблемой для реакторов с неводным теплоносителем). Также разработчики надеются, что такое решение облегчит проектирование перегрузочной техники.
Алессандро Алемберти: БРЕСТ - это прорыв
На какой стадии сегодня находится проект ALFRED?
На стадии НИОКР. Мы нуждаемся в технологических решениях, которые будут более надёжными. Сегодня мы думаем, скорее, не о строительстве реактора, а о разработке технологий, которые позволят нам в будущем такой реактор построить.
Мы помним, что Румыния проявляла интерес к строительству свинцового реактора.
Да. Мы, со своей стороны, предпринимаем усилия по сотрудничеству с Румынией по разработке технологий свинцовых реакторов в рамках европейского сообщества. Мы сотрудничаем, в частности, с институтом в Питешти.
Вы можете сравнить ALFRED с российским БРЕСТ?
Реактор БРЕСТ представляет собой настоящий технологический прорыв, в особенности, его бетонный корпус. Это передовой реакторный проект.
Ржеж может присоединиться к европейскому свинцовому консорциуму - Алемберти
Быстрые шведы
Этот реактор должен отвечать всем требованиям по внутренне присущей безопасности (в частности, иметь обратную связь по реактивности), а его системы безопасности должны быть исключительно пассивными.
Планируется, что стартовой топливной загрузки должно хватать на 30 лет работы (при учёте использования установки на полную мощность), а рост реактивности при этом должен быть минимальным.
Кроме того, планируется, насколько это возможно, минимизировать габариты и вес основного оборудования реакторной установки для возможности их массового производства.
В реакторе SAFER предполагается использование металлического топлива, представляющего из себя кольцевые таблетки с небольшим содержанием циркония (около 2%).
На Рис.4 схематично представлен твэл, разрабатываемый для реактора SAFER.
Швеция может построить исследовательский реактор IV поколения - СМИ
Ядерные реакторы со свинцовым теплоносителем будут использовать во всём мире - эксперт
Фабио ди Фонзо: итальянские покрытия
Да. Мы уже выпустили две работы по алюминиевым покрытиям для мартенситных сталей и доказали, что можем производить данное керамическое покрытие с такими же механическими свойствами, как и у мартенситных сталей, сохраняя при этом химическую стабильность и инертность алюминия.
Если объяснять упрощённо, то мы берём соединение алюминия и покрываем им сталь, но при этом обеспечиваем у покрытия такие же свойства, как и у стали. Мы избегаем расслаивания и добиваемся хорошего сцепления между керамикой и основным материалом оболочки.
Сразу два вопроса. Какова температура, при которой проводились Ваши исследования с поверхностно-модифицированным слоем с алюминием, и были ли эксперименты с облучением?
Касательно температуры. Мы работаем в диапазоне от комнатной температуры до 600°C. Всё зависит от того, какие свойства вы хотите получить на выходе.
Пётр Мартынов о технологии ТЖМТ
Очистка теплоносителя и контура от 210Po - перспективная задача технологии свинцово-висмутового теплоносителя.
При нормальных условиях эксплуатации и герметичном контуре она не столь актуальна. Ситуация меняется при межконтурных течах, разгерметизации первого контура во время плановых ремонтов, перегрузке ядерного топлива или нештатных проливах радиоактивного теплоносителя в обслуживаемое помещение.
Практически весь полоний-210 содержится в теплоносителе в виде полонида свинца PbPo. Менее 1% полония переходит в газовую фазу (аэрозоли). Поэтому его возможно удалять из контура при помощи соответствующих фильтров. При этом следует учитывать, что накопление 210Po в фильтре будет сопровождаться выделением тепла, которое придётся так или иначе отводить - например, циркулирующим теплоносителем.
Важнейшая задача технологии теплоносителя - кислородная защита сталей от коррозии в теплоносителях.
Георгий Тошинский: о русской стали, авариях и иностранном интересе
Да, именно так. Когда вытащили насос, на свободном уровне увидели, что колесо плавает. Его зацепили крючком и вытащили, не нужно было никаких особенных устройств.
Конечно, есть проекты, в которых от подсвинцового видения не уйти. Возьмите для примера ТЖМТ-реактор, управляемый ускорителем. Перегрузка топлива в нём осуществляется снизу, потому что в верхнюю часть реактора вводится пучок ускоренных частиц. Для такого аппарата подсвинцовое видение обязательно.
Оно реализовано на практике, и это серьёзное достижение, потому что необходимо было освоить внутривидение при высоких температурах в тяжёлой жидкометаллической среде.
Я наблюдал такие системы в Японии. Выполнены очень хорошо. Представьте - стоит металлический сосуд со свинцом-висмутом, никаких вибраций, ничего не видно. Но как только вы ударите кулаком по столу, то сразу на экране компьютера показывается, как внутри сосуда распространяются волны.
Пётр Мартынов: технология жидкометаллических теплоносителей - важнейший элемент развития быстрых реакторов
Правильно вы сказали, так и есть. Причём они уже взаимодействуют между собой - китайцы пытаются заказывать работы итальянцам. Но, в конечном итоге, все обращаются к нам. Что и неудивительно, учитывая уровень развития этой технологии в России.
Мы поддерживаем этот уровень и рационально используем огромный запас знаний, накопленных в нашей стране за более чем 60-летний период освоения теплоносителей Pb-Bi, Pb.
Воодушевляет, что многие доклады заглядывают в завтрашний день. Рассматриваются возможности использования тяжёлометаллических технологий не только для атомной энергетики, но и для других применений. Например, для опреснения воды, для производства водорода, для переработки отходов и т.д.
Мы видим китайский доклад о концептуальной разработке Pb-Bi технологии для производства водорода...
Не только китайский. От российской стороны тоже будет доклад по неядерным применениям тяжёлых металлов.
В Обнинске проходит ТЖМТ-2013
Алессандро Алемберти: свинец по-романски
Проект ALFRED обладает меньшей мощностью - 100 МВт(эл.), или 300 МВт (тепловых). Он позиционируется как демонстрационный реактор. Проект интересен тем, что для него уже наметилась потенциальная площадка.
Могу подтвердить, что Румыния предлагает площадку для строительства реактора ALFRED, сообщил Алемберти корреспондентам AtomInfo.Ru.
Если свинцовый демонстратор появится в Румынии, то это случится не на Чернаводе, как можно было бы подумать, а на площадке института ядерных исследований в Питешти - на юге страны к западу от Бухареста.
Институт в Питешти был основан в 1971 году и дважды менял название. Его нынешнее наименование - Sucursala Cercetari Nucleare Pitesti, институт ядерных исследований. У института богатый опыт работ в отрасли. В 1979 году на его территории были пущены два исследовательских реактора TRIGA, выполненных по американскому проекту. Институт создавал топливо для АЭС Чернавода.
В Обнинске открылась ТЖМТ-2013
23 сентября на базе ГНЦ РФ - ФЭИ состоялось открытие IV научно- практической конференции Тяжёлые жидкометаллические теплоносители в ядерных технологиях (ТЖМТ - 2013).
Конференция посвящена 110-летию со дня рождения Александра Ильича Лейпунского - основоположника развития в нашей стране быстрых реакторов АПЛ с теплоносителем свинец-висмут, и 50-летию ввода в эксплуатацию первой АПЛ с жидкометаллическим теплоносителем свинец-висмут.
Приветственное слово перед собравшимися участниками и гостями конференции произнес генеральный директор ГНЦ РФ - ФЭИ А.А. Говердовский. Эта конференция является событием. Потому что переход от одной области применения тяжёлых жидкометаллических теплоносителей в гражданскую область является знаковым. И наш институт, и ядерное сообщество в целом все больше склоняются в сторону именно мирного применения технологий.
В ФЭИ пройдёт конференция ТЖМТ-2013
Четвёртая конференция Тяжёлые жидкометаллические теплоносители в ядерных технологиях (ТЖМТ-2013) состоится в Обнинске 23-26 сентября 2013 года, говорится во втором информационном сообщении о конференции.
Мероприятие приурочено к 110-летию со дня рождения Александра Ильича Лейпунского - основоположника развития в нашей стране быстрых реакторов и реакторов АПЛ с теплоносителем свинец-висмут и 50-летию ввода в эксплуатацию первой АПЛ с жидкометаллическим теплоносителем свинец-висмут.
Организатор конференции - Государственный научный центр Российской Федерации - Физико-энергетический институт имени А.И. Лейпунского, при финансовой поддержке ОАО АКМЭ-инжиниринг и НОУ ДПО ЦЕНТРАЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ ПОВЫШЕНИЯ КВАЛИФИКАЦИИ.
Цель конференции - обмен научно-технической информацией и обсуждение следующих вопросов...
Виктор Мурогов: о школах и пирамидах
Одновременно мы получали настоящую кузницу кадров для отрасли, причём на всех возможных уровнях. Например, теоретики-расчётчики рождались на базе МИФИ как постоянного участника всех исследований по перспективным быстрым реакторам. А будущие первоклассные инженеры и технологи набирались опыта на сотнях (!!!) технологических и физических стендах.
И конечно же, в основе всего лежал великий и могучий советский Средмаш. О роли министерства в развитии советской быстрой программы можно говорить долго и много, и это тема для отдельной статьи.
Вот что такое советская быстрая школа. Вот на чём базировался её успех - на солидном фундаменте кооперации сотен предприятий, а не на прорывах одиночек, подобных профессору из фильмов Назад в будущее. К сожалению, таких киногероев в реальности не существует.
Что же произошло с советской школой в 90-ые годы? Как ни банально это прозвучит, она распалась.
Быстрая программа: вспомнить опыт СССР
Исчезновение понятия организации-научного руководителя проблемы дало возможность новым идеологам действовать методом от противного, отталкиваясь только от недостатков БН. К сожалению, такой подход нельзя признать системным.
Справедливо критикуя БН за трудности с третьим контуром, они предлагают заменить натрий на свинец. Тем самым, они переносят проблемы из третьего контура в первый и допускают, таким образом, ошибку системного характера.
Механически заменить в системе натрий на свинец нельзя. Свинцовый теплоноситель не работает с предлагавшимися для БН топливами. С освоенным оксидным топливом он даёт неприемлемые характеристики, а с находящимся в мейнстриме мировых исследований по быстрой программе металлическим топливом он просто несовместим.
В результате, как в концепции БРЕСТ, так и позже в проекте Прорыв появилось новое малоизученное нитридное топливо. За бортом Прорыва остаются металл, оксид и даже французский карбид.
Первый БРЕСТ-300 будет построен в Северске
Анатолий Кочетков: о GUINEVERE из первых рук
Геометрия всей системы выбиралась с учётом результатов, полученных при экспериментах на стенде MASURCA. Например, французы били пучком в бок сборки. Анизотропия получалась плохая, пучок распадался.
К тому же, есть моменты, связанные с безопасностью. Когда пучок летит в горизонтальной плоскости, в направлении движения частиц появляется много высокоэнергетических нейтронов, которые трудно задержать. Поэтому при таком подходе нужна серьёзная биологическая защита, с чем и столкнулись на MASURCA.
В результате для GUINEVERE было придумано другое расположение. У нас ускорительные нейтроны летят в землю, сверху вниз.
Вернусь к рассказу о том, через какие стадии мы прошли. В стадии экспериментов для каплинга мы измерили подкритику сборки с центральной дырой под вертикальную линию ускорителя с помощью MSM (Modified Source Multiplication) метода.
Делалось это так. Ещё в критике, без центральной дыры, сбрасывался лёгкий поглощающий стержень.
GUINEVERE - шаг к MYRRHA
Для реализации проекта бельгийцы выделили в Моле критсборку VENUS. Это старая заслуженная сборка, впервые вышедшая на критику в 1964 году.
В первые годы службы сборка работала на военных, для нужд проектирования реакторов подводных лодок. Затем на ней собирались активные зоны, моделирующие легководные реакторы, как с давлением, так и кипящие. Многим расчётчикам памятен бенчмарк VENUS-2 MOX, который на стыке веков активно использовался для валидации кодов расчёта легководных реакторов с MOX-топливом.
В новой жизни VENUS превратился в быструю подкритическую сборку. Бельгийские атомщики полностью модифицировали установку. Вместо лёгкой воды, теплоносителем в сборке отныне является свинец.
Французский центр CNRS/IN2P3 отвечал за проектирование и строительство в Моле нейтронного источника GENEPI-3C. А комиссариат по атомной энергии Франции предоставил топливо и свинцовые стержни.
Инновационная ФЦП передана в правительство России
Мы очень близки с итальянцами по ряду идей и направлений в области атомной энергетики: эксперт
Дискуссию нужно вести корректно
К сожалению, в природе не существует идеального теплоносителя. Каждому из теплоносителей присущи свои достоинства и недостатки. Например, вода требует высокого давления, натрий горит, в свинце-висмуте образуется полоний, свинец имеет высокую температуру плавления.
Если говорить о первых трех из перечисленных теплоносителей, освоенных в условиях эксплуатации реакторных установок (РУ), то ученые и инженеры разработали и реализовали технические мероприятия, нейтрализующие влияние отмеченных выше и других недостатков, что обеспечило надежную и безопасную эксплуатацию соответствующих РУ.
Что же касается свинцового теплоносителя, то для него опыт эксплуатации реакторных условиях, когда все технологические режимы на остановленном реакторе (ремонты, перегрузка топлива и др.) необходимо проводить во избежание замерзания теплоносителя при температуре около 400°С, еще необходимо получить.
Профессор Иль Сун Хван: у тяжёлых металлов есть большие преимущества
Для того, чтобы справиться с возникшей ситуацией, наш университет ведёт работы по поиску технических решений проблемы ОЯТ.
Это будет означать, что мы сможем продолжать нашу ядерную программу, не встречая оппозиции в обществе. Можно утверждать, что трансмутационная технология будет способствовать достижению приемлемости АЭС в южнокорейском обществе. Такая технология не только экологична, но и безопасна и устойчива к распространению.
Мы видим, что тяжёлометаллические теплоносители имеют большие преимущества перед любыми другими существующими технологиями с точки зрения трансмутации, благодаря их химической инертности, высокой температуре кипения и хорошими возможностями организовать естественную циркуляцию.
Поэтому мы собираемся воспользоваться плодами российских инноваций в сфере теплоносителей для ядерных реакторов для создания безопасной и устойчивой к распространению технологии трансмутации.
Виктор Леонов: давайте использовать уран эффективно
Как ни прискорбно говорить, но в 2008 году, впервые за последние 10 лет, госкорпорация Росатом и входящие в неё структуры не выделили ни копейки на поддержание хотя бы того задела, который существует по свинцовому направлению.
К сожалению, не были приняты во внимание наши объяснения, что ведутся работы, связанные с реакторными испытаниями твэлов, которые не могут быть прерваны. Я говорю об экспериментах с нитридным топливом. Остановка этих испытаний приведёт к тому, что мы себя отбросим на 4-5 лет назад.
Другая работа, которую мы выполняем - это длительные испытания конструкционных материалов, в частности, получение характеристик длительной прочности и ползучести. Мы просили выделить средства для оплаты, но, несмотря на все наши усилия и понимание со стороны руководства ГК, денег нам не дали.
Владимир Кузнецов: я искренне рад за перспективное направление
В Корее и Индии строятся полномасштабные модели для теплогидравлических исследований (без топлива).
А кто-нибудь уже задумывается, помимо России, о строительстве демонстрационного реактора с тяжёлым теплоносителем?
Очень хотят это сделать Соединённые Штаты. Аргоннская национальная лаборатория сообщила нам, что они переориентировали семейство своих малых реакторов семейства STAR и перевели их из состава Generation-IV в программу AFCI с расчётом на GNEP.
Американцы собираются создать прототипный аппарат мощностью 100 МВт(тепловых) со свинцовым теплоносителем. У этого реактора будет умеренный диапазон температур, не превышающий 500°C. Они убеждены, что в мире проблема коррозии для свинца при низких температурах решена. Изучается возможность сотрудничества с европейским проектом свинцового реактора ELSX.
