Вибротопливо
МБИР - опытная партия топлива
Специалисты отделения топливных технологий Научно-исследовательского института атомных реакторов (АО ГНЦ НИИАР, входит в научный дивизион госкорпорации Росатом) изготовили опытную партию тепловыделяющих элементов (твэлов) с виброуплотнённым уран-плутониевым МОКС-топливом для многоцелевого быстрого исследовательского реактора МБИР, который строится в Ульяновской области.
Работа выполнена в рамках комплексной программы Развитие техники, технологий и научных исследований в области использования атомной энергии в Российской Федерации.
Начальник отделения топливных технологий ГНЦ НИИАР Александр Святкин прокомментировал:
Впервые изготовлена опытная партия твэлов нового дизайна.
В последующем данные тепловыделяющие элементы будут входить в состав штатных тепловыделяющих сборок, используемых в активной зоне строящегося...
Клубок замкнутого цикла и немного но
К конечной цели, то есть, к замыканию ЯТЦ нас должна привести инновационная ФЦП. Финансирование на первый год программы подтверждено, и почти всё оно приходится на топливную часть.
Без надёжного и проверенного топлива не сможет работать наш реактор БН-800. Топливом для него выбрано виброуплотнённое. Теперь его предстоит освоить, произвести и проверить на практике. А перед этим ещё до конца определиться с техническим проектом кассеты. Для всего этого нужны первые деньги от ФЦП.
Но виброуплотнённое топливо - это топливо оксидное. А по-настоящему инновационным для быстровиков должно стать топливо плотное. Плотным в России считается нитрид, а в Индии - карбид или металл, но не оксид урана и плутония.
Но нужно ли плотное топливо для БН-800 здесь и сейчас? Не нужно, потому что БН-800 на Белоярской АЭС собирается продемонстрировать только пилотное замыкание ЯТЦ. От него не требуется расширенное производство плутония, так как плутония в России более чем достаточно.
В конце прошлой недели НИИАР с рабочим визитом посетили представители Государственной корпорации Росатом
Заседание рабочей группы по виброуплотнённому MOX-топливу
Михаил Кормилицын: ОЯТ - это рынок в 300 миллиардов евро
Сухие методы переработки развиваются в НИИАР для быстрого топлива. Базовой технологией является переработка и производство топлива с использованием расплавленных солей.
Это среды, которые высокоустойчивы к облучению, к температуре исходного топлива, с ними можно работать с концентрированными системами. С этой точки зрения, не целесообразно перерабатывать тепловое топливо в солях. Понимаете, тепловое топливо, по сравнению с быстрым, очень разбавлено, и балластный уран в нём составляет до 97%. А в топливо быстрых реакторов загружается 20% плутония, выгорание в них большое, и топливо является сильно концентрированным.
Если остановиться на нашей технологии переработки поподробнее, то мы используем в качестве растворителя не воду, а хлоридные расплавленные соли. Выбираем мы для этого довольно простые вещества - например, хлористый натрий (он же поваренная соль) и хлориды некоторых других щелочных металлов.
Слово о таблетке
Этап демонстрации и испытаний для таблеточного MOX-топлива в России закончился с большим успехом. В двух реакторах БН было облучено свыше полусотни экспериментальных ТВС. Все они, за единственным исключением, после выгрузки из активной зоны сохранили герметичность. Дефект оболочек был отмечен только в одном случае и был связан с отклонениями от технологического процесса при изготовлении.
Таблеточная технология не имеет ярко выраженной привязки к спектральному типу реакторных установок. Её можно использовать при изготовлении топлива для БН-800, будущих быстрых реакторов, а также для создания MOX-топлива для реакторов ВВЭР. Актуальность последней задачи не снижается, так как в мире имеются заказчики на подобные услуги. Загрузка MOX-топлива в отечественные ВВЭР также может осуществляться для снижения общих потребностей отрасли в природном уране.
Таблетка также не чувствительна к типу топлива.
Александр Бычков: проектирование МБИР идёт по плану
Можно ли говорить сейчас о конкретных параметрах реактора?
Это будет натриевый реактор мощностью 150 МВт(тепловых). Другие параметры называть пока рано. После того, как реактор будет полностью прорисован в виде технического задания, мы обязательно опубликуем эти данные.
Вопрос по виброуплотнённому топливу. Какие новости по этому направлению работ?
Наконец-то, финансирование началось. На сегодняшний день, все объекты в НИИАРе, связанные с этим направлением, работают в буквальном смысле слова без выходных. Мы стараемся всеми силами наверстать то время, которое было упущено в период подготовки договоров.
Могу добавить, что создана управляющая структура, которая будет координировать все необходимые действия по производству виброуплотнённого топлива.
Итоги заседания расширенной рабочей группы по созданию промышленного производства виброуплотненного МОХ-топлива
В Екатеринбурге обсуждается создание промышленного производства МОХ-топлива
Александр Бычков: производство для вибротоплива у нас есть
Если сравнивать два подхода, то я считаю, что научных исследований для МОКС-вибротоплива в России было больше, чем для таблеточного топлива. Виброуплотнённое топливо было новым и достаточно сложным. Не только НИИАРу, но многим другим участникам работы пришлось решать проблемы коррозии, создания твэла с высокой плотностью, добиться стабильности при производстве и многое другое. В конце концов с этим проблемами удалось справиться.
Одно из наших ноу-хау - это геттер, тонкодисперсный, но не пирофорный урановый порошок. Такой геттер никто в мире, кроме России, сделать не может. Ещё одно ноу-хау относится к системе обработки гранулята, которая позволяет создавать достаточно высокую плотность в твэле.
Для сравнения, у нас стандартная средняя плотность составляет 9 г/cм3, в то время как у таблеточного топлива она равняется 8,8 г/cм3. Если быть более точным, то наш стандарт по плотности МОКС-вибротоплива составляет 8,8-9,2 г/cм3.
