AtomInfo.Ru


Индия - быстрая программа

AtomInfo.Ru, ОПУБЛИКОВАНО 07.05.2022

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 индийской быстрой программы выступил Баласубраманиам Венкатраман (Balasubramaniam Venkatraman), представляющий центр атомных исследований (IGCAR) имени Индиры Ганди.

FBTR как флагман

Докладчик напомнил, что индийская атомная отрасль работает со всеми тремя основными делящимися изотопами. На уране-235 трудятся индийские АЭС, на плутонии-239 работает исследовательский реактор FBTR и будет работать строящийся энергетический PFBR, а уран-233 используется в небольщом 30 кВт(т) реакторе KAMINI.

Он добавил, что все три топлива используются в одном центре, а именно в Калпаккаме.

Далее докладчик перешёл к рассказу об истории и основных достижениях быстрого исследовательского реактора FBTR, до момента пуска PFBR являющегося флагманом быстрой программы Индии.

Принципиальное решение о начале работ по быстрой программе принято в Индии в 1968 году. Годом позже атомные ведомства Индии и Франции заключили соглашение о сотрудничестве в деле строительства быстрого ИР. В 1971 году был создан ядерный центр в Калпаккаме, в 1972 году стартовало строительство FBTR.

Примерно в 1978 году было решено переориентировать FBTR на карбидное топливо. 18 октября 1985 года реактор впервые был выведен на критику, а 7 марта 2022 года он был впервые выведен на проектную мощность 40 МВт(т), или 10 МВт(э).

Текущая картограмма FBTR.
Щёлкните левой клавишей мыши для просмотра.

За свою историю FBTR стал кузницей ресурсов для атомной отрасли. На реакторе прошли подготовку свыше 100 инженеров и более 50 техников, а также почти 30 научных сотрудников.

На реакторе испытывались различные типы топлив (см. иллюстрацию ниже) - карбидное, металлическое, оксидное и даже TRISO. Кроме того, были поставлены облучательные эксперименты с различными конструкционными материалами.

Топлива, испытывавшиеся на FBTR.
Щёлкните левой клавишей мыши для просмотра.

Конструкционные материалы, испытывавшиеся на FBTR.
Щёлкните левой клавишей мыши для просмотра.

Докладчик напомнил, что на реакторе FBTR было успешно продемонстрировано замыкание топливного цикла, благодаря опытной установке по переработке облучённого топлива CORAL (COmpact facility for Reprocessing of Advanced fuels in Lead cells), введённой в эксплуатацию в 2003 году.

Продление эксплуатации FBTR

На сегодняшний день реактор FBTR отработал 36 лет, и встал вопрос о его продлении. Оно вполне реально, если учесть, что на проектную мощность реактор вышел буквально недавно.

Лимитирующий фактор для продления срока эксплуатации FBTR - состояние его нижней плиты (grid plate), служащей для поддержки ТВС и фиксации их в вертикальном положении. Нижняя плита является незаменяемым компонентом.

Щёлкните левой клавишей мыши для просмотра

Проблема нижней плиты известна давно, и индийские специалисты плотно занимаются её решением.

Докладчик напомнил, что предельная повреждающая доза для нижней плиты принята равной 6,3 с.н.а. Набранную дозу оценивают как 2,35 с.н.а. Предельное значение будет достигнуто примерно за 8 эффективных лет (а если реактор продолжит эксплуатироваться на проектной мощности, то эффективные годы будут близки к календарным).

Для снижения дозовой нагрузки на нижнюю плиту принято решение модифицировать конструкцию тепловыделяющих сборок и добавить в неё в виде нижней защиты таблетки из карбида вольфрама. Во многом благодаря данной мере должно получиться оставить FBTR в строю до 2034-2035 годов.

Планы на будущее

Конечно, наибольший интерес в докладе Б.Венкатрамана вызывает часть, посвящённая планам Индии по развитию быстрой программы и замыканию ЯТЦ.

Докладчик провозгласил, что в 2022 году Индия успешно завершила первый этап быстрой программы, включавший в себя работу реактора FBTR и замыкание его топливного цикла.

Второй этап, названный докладчиком технико-экономическим обоснованием, должен завершиться в 2030 году. Этап включает в себя пуск и эксплуатацию реактора PFBR-500, а также строительство завода по переработке его ОЯТ.

Третий этап - коммерциализация технологий. Он должен завершиться в 2047 году, в его ходе будут построены на площадке в Калпаккаме два блока с коммерческими быстрыми натриевыми реакторами мощностью по 500 МВт(э) каждый, работающими на MOX-топливе.

Одновременно продолжится освоение технологий металлического топлива и пиропроцессинга для быстрых натриевых реакторов. Предполагается, что на металлическом топливе будет работать новый исследовательский реактор под условным названием FBTR-2, его пуск намечен на горизонте 2040 года. А после 2050 года Индия перейдёт к серийному строительству энергетических быстрых реакторов с металлическим топливом.

В связи с этим докладчик сообщил, что в Индии были изготовлены опытные стержни из металлического топлива (уран или смесь урана и плутония) в циркониевой матрице (6%). В настоящее время опытные стержни проходят облучение в FBTR.

Ключевые слова: Быстрые натриевые реакторы, Исследовательские реакторы, Индия, Статьи, FR21


Другие новости:

Пусковой блок "Hongyanhe-6" (Китай) подключён к сети

На блоке установлен реактор ACPR-1000.

На блоке №3 АЭС "Куданкулам" установлен корпус реактора

Монтаж провели методом Open Top.

Росатом вводит дополнительные меры социальной поддержки своих работников

Будет произведена индексация окладов всем сотрудникам, за исключением руководителей, на 10% с 1 апреля.

Герой дня

Александр Воронин: будущее - сегодня

Александр Воронин: будущее - сегодня

Мой доклад касается известной проблемы - распухание при больших температурах металла выгородки реакторов ВВЭР. Я рассмотрел несколько вариантов продления срока эксплуатации выгородки путём снижения её температуры.



ИНТЕРВЬЮ

Денис Веселов

Денис Веселов
Основная часть докладов связана непосредственно с производственной деятельностью. Но иногда бывают выступления на вольные тематики - пришла молодому специалисту в голову интересная мысль, и он решил рассказать о ней миру. Такое на КМС тоже случается.


МНЕНИЕ

Пин Ли

Пин Ли
Хорошие коммерческие перспективы имеют быстрые малые модульные реакторы с теплоносителем свинец (свинец-висмут). Разработка таких реакторов для Китая является предпочтительным выбором, заявила в заключение Пин Ли.


Поиск по сайту: