РЭА - испытания топлива ВТГР

Форум Контакты RSS		ENGLISH

Концерн Росэнергоатом, ОПУБЛИКОВАНО 19.12.2025

На исследовательских реакторных установках Научного дивизиона Росатома успешно завершены испытания образцов топлива высокотемпературного газоохлаждаемого реактора в условиях, которые могут достигаться в реакторе в случае нарушения нормальных условий эксплуатации.

Испытания выполнены по заказу электроэнергетического дивизиона Росатома в рамках комплексного инвестиционного проекта по разработке атомной энерготехнологической станции на базе ВТГР.

Объектами для проведения реакторных испытаний стали образцы топливных компактов ВТГР (графитовые цилиндры с равномерно распределёнными по объему сферическими микротвэлами), разработанные и изготовленные по оптимизированной технологии специалистами АО "НИИ НПО "ЛУЧ" (Подольск, Научный дивизион).

До проведения реакторных испытаний в предельных режимах образцы топлива ВТГР были облучены в исследовательских реакторах в штатных для этого вида топлива условиях (при температурах в диапазоне 1000÷1200°C) до различной глубины выгорания.

На площадке АО "ГНЦ НИИАР" (Димитровград, Научный дивизион Росатома) серия реакторных экспериментов проведена с топливными компактами ВТГР, предварительно облучёнными в реакторе СМ-3 в штатных условиях до глубины выгорания на уровне 4% т.а. и 8% т.а.

С использованием специально разработанных и изготовленных специалистами АО "ГНЦ НИИАР" облучательных устройств предварительно облучённые топливные компакты успешно прошли испытания в течение более 500 часов при температуре на уровне 1600°C.

Кроме того, образцы топлива ВТГР с выгоранием 8% т.а. стали объектами испытаний в ещё более экстремальных режимах - топливные компакты прошли облучение при температуре около 1700°C в течение более 380 часов.

Перед проведением уникального реакторного эксперимента на площадке АО "ИРМ" (Заречный, также Научный дивизион) топливные компакты ВТГР были предварительно облучены в реакторе ИВВ-2М до выгорания не менее 12% т.а. (что соответствует среднему проектному выгоранию разрабатываемого в Росатоме реактора ВТГР).

При этом на всем протяжении облучения в штатных условиях эксплуатации (при температурах в диапазоне 1000÷1200°C) доля выхода газообразных продуктов деления из микротвэлов фиксировалась на уровне примерно на порядок меньше, чем сформулированные со стороны Главного конструктора реакторной установки (АО "ОКБМ Африкантов") требования к топливу ВТГР.

В соответствии с программой реакторного эксперимента по достижению среднего проектного выгорания специалистами АО "ИРМ" проведены испытания одного из облучённых топливных компактов в течение примерно 300 часов при температуре на уровне 1600°С.

При проведении уникальных реакторных экспериментов с облучением топливных компактов ВТГР (как в штатных, так и в экстремальных температурных условиях) специалистами АО "ГНЦ НИИАР" и АО "ИРМ" обеспечивался периодический и онлайн-контроль активности проб газа из облучательных ампул, где размещались объекты испытаний (экспериментальные данные по активности газообразных продуктов деления в объёме ампулы позволяют сделать вывод о сохранении герметичности защитных покрытий микротвэлов в ходе эксперимента).

Обеспечение в ходе облучения образцов топлива ВТГР непрерывного онлайн-контроля активности ключевых газообразных продуктов деления реализован российскими экспериментаторами впервые в отечественной практике и соответствует лучшим мировым практикам проведения подобных исследований.

Куратор работ по разработке топлива ВТГР и реакторной установки ВТГР со стороны АО "Концерн Росэнергоатом" Федор Григорьев отметил:

"Реализованные специалистами Научного дивизиона в 2025 году уникальные реакторные эксперименты и комплексные послереакторные исследования дополняют массив накопленных к настоящему моменту экспериментальных данных, полученных с 2021 года в рамках комплексной программы расчётно-экспериментального обоснования топлива ВТГР.

По результатам реакторных испытаний и послереакторных исследований более 20 образцов топлива ВТГР с достижением выгорания от 3% т.а. до 13% т.а. (включая уникальные эксперименты с облучением при температурах на уровне 1600÷1700°С и обеспечением онлайн-контроля выхода продуктов деления) к настоящему моменту мы можем обоснованно говорить о подтверждении заложенных в проекте реакторной установки ВТГР максимальных проектных пределов в части эксплуатации отечественного микросферического топлива".

В 2026 году в рамках реализуемого АО "Концерн Росэнергоатом" комплексного инвестиционного проекта по разработке атомной энерготехнологической станции на базе ВТГР специалисты Росатома планируют перейти к реакторным испытаниям опытных образцов топлива, изготовленных специалистами АО "НИИ НПО "ЛУЧ" на импортонезависимой опытно-промышленной линии производства топлива ВТГР.

Разработка и расчётно-экспериментальное обоснование топлива ВТГР, а также опытно-промышленной технологии его производства ведётся пулом отраслевых предприятий во главе с АО "НИИ НПО "ЛУЧ" с 2021 года по заказу Электроэнергетического дивизиона Госкорпорации "Росатом" в рамках инвестиционного проекта по разработке технологических решений для создания атомной энерготехнологической станции (АЭТС) с реактором ВТГР и химико-технологической частью (ХТЧ) для производства водородсодержащих продуктов и аммиака.

Топливо ВТГР представляет собой микротвэлы, состоящие из сферического топливного сердечника (керна) с многослойным защитным покрытием (TRI-structural ISOtropic particle fuel, TRISO-топливо), размещённые в графитовой матрице и упакованные в цилиндрические топливные компакты.

Водородная энергетика - одно из направлений научно-технологического развития "Росатома".

Госкорпорация - один из технологических лидеров мировой экономики, поддерживает глобальную экологическую повестку перехода на низкоуглеродные технологии и реализует стратегическую программу по развитию водородной энергетики в России, которая включает развитие собственных технологических компетенций на всей цепочке поставок водорода и водородсодержащих продуктов, начиная от перспективных методов его производства, таких как электролиз, и заканчивая хранением и транспортировкой до локальных и зарубежных потребителей.

Крупнейшие предприятия "Росатома" сегодня разрабатывают эффективные и конкурентоспособные на международном уровне решения в этой области, в том числе новые передовые электролизные системы.

Ключевые слова: ЯТЦ, ВТГР, Статьи, Пресс-релизы

Другие новости:

МАГАТЭ выпустило документ про SLOWPOKE и MNSR

История, развитие и будущее.

Второй блок окончательно остановлен на Билибинской АЭС

До конца года остановят блоки №№3/4.

Эль-Дабаа-1 - установлен корпус реактора

Работы выполнены 19 ноября.

Герой дня

Росатом - пуск гигафабрики аккумуляторов

Топливный дивизион "Росатома" ввёл в опытно-промышленную эксплуатацию первую в России гигафабрику накопителей энергии, построенную в Неманском районе Калининградской области.

ИНТЕРВЬЮ

Владимир Украинцев
Именно поэтому я и мои коллеги-соавторы начинали с книг, дающих тот минимальный набор знаний, который требуется работнику АЭС с реакторами ВВЭР, начиная от фундаментальной физики и вплоть до особенностей технологических процессов.

МНЕНИЕ

НИИАР
Кроме того, образцы топлива ВТГР с выгоранием 8% т.а. были испытаны в ещё более экстремальных режимах - облучены при температуре около 1700 градусов Цельсия в течение более 380 часов.