AtomInfo.Ru


В Росатоме завершился первый цикл реакторных испытаний композитных оболочек ядерного топлива из карбида кремния

ТВЭЛ, ОПУБЛИКОВАНО 26.07.2023

Научные сотрудники ВНИИНМ им. А.А.Бочвара (АО "ВНИИНМ", входит в Топливную компанию Росатома "ТВЭЛ") совместно со специалистами димитровградского НИИ атомных реакторов (АО "ГНЦ НИИАР") успешно провели первичные испытания образцов изделий из карбида кремния в исследовательском реакторе БОР-60.

Ранее учёные ВНИИНМ впервые в России получили образцы экспериментальных оболочек тепловыделяющих элементов из композитного материала на основе карбида кремния (соединение кремния с углеродом).

Разработка ведётся в рамках программы по созданию ядерного топлива ATF нового поколения безопасности, также называемого "толерантным" топливом, которое позволит существенно повысить безопасность эксплуатации атомных станций.

Специфика материалов на основе карбида кремния в том, что они обладают высокой механической прочностью, износостойкостью, теплопроводностью, а также коррозионной и радиационной стойкостью, но при этом хрупкие и малопластичные.

Карбидокремниевое волокно, разработанное во ВНИИНМ, равномерно перераспределяет получаемую нагрузку на армирующий высокопрочный плетенный волокнистый каркас, тем самым делая оболочку более прочной.

По оценкам учёных Росатома карбид кремния - потенциально один из самых перспективных вариантов для оболочек ATF-топлива, но при этом наиболее технологически сложный (твэлы из карбидокремниевого волокна нельзя изготовить по технологии, десятилетиями отработанной на металлах).

Главный эксперт материаловедческо-технологического отдела композиционных, магнитных и специальных материалов АО "ВНИИНМ" Федор Макаров отметил:

"В теории оболочки из карбида кремния позволят не просто минимизировать риски, а полностью исключить пароциркониевую реакцию на АЭС.

Таким образом, при внедрении карбидокремниевых твэлов отпадёт необходимость в некоторых системах безопасности, и тогда строить атомные энергоблоки станет дешевле.

Также их применение может увеличить эффективность современных реакторов за счёт повышения выгорания топлива и продолжительности топливной кампании".

В реакторе БОР-60 облучению подверглись образцы оболочек с различным способом армирования: биаксильный каркас, триаксильный каркас, нановолокна.

Также были испытаны заглушки для твэлов из карбида кремния.

Основная цель исследования - получить первые в России экспериментальные данные по изменению ключевых физических и геометрических параметров изделий из карбида кремния после реакторного облучения.

Эти данные необходимы для разработки и обоснования промышленной технологии серийного производства оболочек твэлов из карбида кремния для реакторов ВВЭР и PWR.

Ключевые слова: ЯТЦ, Толерантное топливо, ТВЭЛ, Пресс-релизы


Другие новости:

Блок "Kakrapar-3" введён в коммерческую эксплуатацию

Готовность четвёртого блока составляет 96,92%.

Начались испытания МОКС-твэлов для ВВЭР

Для испытаний в реакторе МИР был изготовлен и прошёл приёмку 21 твэл на базе таблеточного МОКС-топлива с содержанием энергетического плутония 5-12%.

Шельф-М построят на Чукотке

Ввод в 2030 году.


Герой дня

Виктор Мурогов: конверсия 90-ых

Виктор Мурогов: конверсия 90-ых

Я признавал правоту производственников, но отступать не собирался. Я чувствовал, что если отдать им на откуп тему вовлечения плутония в атомную энергетику, то они утонут в технологических мелочах. И настанет момент, когда государство скажет: "А зачем это стране? Что вы сделали за выделенные деньги?". И на этом всё закончится.



ИНТЕРВЬЮ

У Тун

У Тун
Стоимость удельного киловатта для первого блока с "Guohe" не превысит 4500 долларов, для последующих не превысит 4000 долларов. Стоимость электроэнергии, вырабатываемой "Guohe", составит в Китае (!!) примерно 15 центов за кВт-ч для первого блока и 12 центов за кВт-ч для последующих.


МНЕНИЕ

Д.А.Коренев,<br>В.С.Толстых

Д.А.Коренев,
В.С.Толстых

Главной задачей авторов доклада являлась разработка концепции безопасности и принципиальной технологической схемы энергоэффективной малой модульной реакторной установки ВВЭР-И в соответствии с действующей российской и международной нормативной документацией.


Поиск по сайту: