НАЭК под день атомной энергетики выложил ряд презентаций. Часть из них представляет явный интерес:
1) Презентация ЗГИЯРБ ЮУАЭС Алексея Арванинова «Опыт эксплуатации активных зон с использованием топлива альтернативной конструкции». Интересное: слайд 6 – оказывается, ещё и лепестки дистанционирующих решёток добавили (помимо возврата ранее убранных стрэпов), это тоже + в гидравлическое сопротивление и геометрическую стабильность; слайд 7 – сравнительные характеристики ТВС разных поставщиков, интересно, не путают ли коллеги гарантированную и допустимую глубину выгорания; слайд 14 – заметна разница в скорости выполнения ТТО (и допустимых нагрузках) для топлива разных поставщиков; слайд 16 – эксплуатационные ограничения, интересно воочию наблюдать, насколько разная гидравлика кассет влияет на подогрев на кассете при штатной (!) эксплуатации; информация по СИРТ (стенду инспекции и ремонта топлива) интересна, но представляет практическую пользу, если в ТОБы будет внесены /после необходимого обоснования/ граничные параметры эксплуатации ТВС-WR с «серым» твэлом (заменой негерметичного) в произвольной позиции. Забавно, что доклад Сергея Дудкина «Освоение технологии Вестингауз в области инспекции ядерного топлива на энергоблоках АЭС Украины» к предыдущему докладу информации практически не добавляет.
2) Доклад Александра Шавлакова «Украинские АЭС: Состояние. Возможности. Перспективы». Интересное: слайд 12 – «Комплексная сводная программа повышения эффективности и надёжности эксплуатации энергоблоков АЭС на период 2017-2020 г.г.» предусматривает повышение тепловой мощности АЭС и суточное маневрирование мощностью блока 2 Хмельницкой АЭС, без соответствующих работ с привлечением ГК РУ ОКБ «Гидропресс» - это путь в большую задницу; слайд 13 расшифровывает повышение мощности; слайд 15 содержит подтверждение намерения продлевать срок эксплуатации блоков ещё минимум на 10 лет (после первоначального продления на 10 лет); слайды 17-18 содержат основные инвестиционные проекты НАЭКа и суммы на их реализацию.
3) Доклад Владимира Холоши «ЦСХОЯТ: состояние реализации проекта». Интересное: слайд 6 – впервые появился общий вид площадки; слайд 8 – проектная ёмкость ЦСХОЯТ, если пересчитать в годы, то получится что для 9 блоков 3 украинских АЭС (включая 2 ещё не достроенных) топливо надо копить в течение 32 лет, это даёт внутриНАЭКовскую оценку продления срока службы блоков на 20-25 лет; слайд 10 подтверждает транспортировку контейнеров с ОЯТ с АЭС на площадку ЦСХОЯТ в горизонтальном положении, просто запомните это, это основное узкое место проекта; слайд 13 – ж/д ветка к площадке ЦСХОЯТ уже строится. Доклад Криса Сингха «Технологии Holtec Inernational для инновационного развития Украины» немного расширяют предыдущий доклад. В частности: слайд 4 рассказывает о повышенной ёмкости гермопеналов (контейнеров) Холтека, это одновременно хорошо для загрузки и плохо для теплосъёма, поскольку единственный источник теплосъёма с пенала его внешняя поверхность; слайд 7 – контрольные сроки проекта; слайд 8 содержит странную оговорку про «бак воды бассейна выдержки», либо это артефакт от запасного варианта (транспортировка ОЯТ в штатных ТК-13 с перегрузкой в контейнеры на площадке ЦСХОЯТ), либо бассейн выдержки необходим для охлаждения контейнеров после транспортировки, в любом случае вопросы остаются.
4) Доклад Виктора Субботина «Турбоатом для украинских АЭС». Здесь интересны слайды 8-17, поскольку они приоткрывают один из путей повышения мощности украинских АЭС.
5) Доклад Юрия Гребенюка «Долгосрочная эксплуатация энергоблоков АЭС Украины. Регулирующие требования» будет интересен тем, кто готов углубиться в особенности нормативной базы продления ресурса блоков по-украински.
6) Доклад Ганса Швейкардта (Полэнергия) «Энергетический мост «Украина-ЕС»». Интересное: слайд 5 – этапы сотрудничества с НАЭКом; слайд 7 показывает связь между модернизацией передающих мощностей и модернизацией блока 2 ХАЭС; слайд 8 однозначно указывает на то, что повышение КИУМ и мощности украинских блоков – не самоцель, а мера компенсации на украинском рынке экспортных мощностей ХАЭС-2. Интересно, что доклад Петра Котина «Энергомост, интегрирующий Украину в ЕС» честно называет при этом ещё одну (ключевую) причину реализации проекта – геополитику (слайд 4). От себя замечу, что энергомост, если он будет реализован, окажет куда большее влияние на взаимоотношения России и Украины, чем внедрение американского топлива.
7) Доклад Александра Рыбчука «Достройка ХАЭС. Анализ возможностей». Интересное: слайды 3-5 – в качестве конкурента ВВЭР-1000 от Шкоды рассматривались APR-1400 (Корея) и HPR-1000 (Китай); слайд 6 – ТЭО разработано (2016) и утверждено (май 2017); слайд 7 – сравнительные характеристики проектов, интересно, что для блоков изначально запланирована работа на топливе Вестингауза; слайд 12 – цель достройки блоков – экспорт э/э, слайд 14 – суммарная стоимость достройки блоков, с моей точки зрения, стоимость первых топливных загрузок занижена.
8) Возможно, кого-то заинтересуют доклады:
a. Елисеев, Герасименко «Инновационные решения СНПО «Импульс» для систем контроля и управления АЭС»;
b. «Спаринг-Вист Центр» «Новые разработки ТМ «Экотест» для модернизации украинских АЭС»;
c. Александр Сиора «Платформа RadICS. Проекты модернизации АСУ ТП».
Комментарии
Да, не открывается по умолчанию, только через прокси.
А когда на Украине день атомной энергетики?
Ну что не 28 сентября даже я понял...
Судя по датам публикации, где-то в ноябре.
Интересная презентация "Опыт эксплуатации активных зон с использованием топлива альтернативной конструкции" элегантно подводит к выводу, что ТВС-WR не только не уступает ТВСА по результатам ПРИ, но по эксплуатационным характеристикам и запасам даже превосходит.
Жаль не представлены конкретные результаты ПРИ, например, по окисному слою оболочек Э110 и Zirlo в одинаковом ВХР. Что там в дебризных ловушках обнаружено .. В общем постеснялись небратья провести сравнительный анализ пост-радиационного состояния твэлов и ТВС российской и шведской фабрикации.
Я чего-то не понимаю. Какие цифры позволяют Вам думать, что американское топливо лучше по эксплуатационным запасам?..
Ну, например, по предельно допустимым температурам и подогревам в а.з.. - мелочь конечно, но тем не менее везде выше.
Потом у Вестингауза дырки нет, что повышает загрузку.
Диаметр топлива немного но больше (если я правильно помню). Вобщем по зернышку набирают.
А визуальный осмотр топлива никаких скандальных изменений не показал.
Давайте от печки. Контролируемым при эксплуатации параметром топлива является мощность кассеты, он практически одинаков для топлива обоих типов. Но этот параметр не измеряемый! Измеряемым параметром является температура теплоносителя в головке ТВС, но она зависит не только от мощности кассеты, но и от расхода теплоносителя через неё. При превышении прямым измерением порогового значения оператор понимает, что у него мощность кассеты вышла за допустимые границы, и обязан снизить мощность реактора. А разные допустимые температуры на выходе из кассет и подогревы на них для кассет разных типов - следствие разных расходов через кассеты! При нахождении в активной зоне кассет обоих типов расход теплоносителя через ТВСА будет заметно выше, чем через ТВС-WR. Обратите внимание, что по мере замены ТВСА на ТВС-WR допустимая температура на выходе из ТВС-WR падает...
Когда речь идёт о "топливе без дырки", тут нужно понимать, что это не значит ничего кроме падения теплотехнической надёжности (это относится и к внешнему диаметру таблетки) - температура топлива в такой таблетке при одинаковой мощности твэла выше. Нужно понимать, что размножающие свойства ТВС-WR соответствуют ТВСА, иначе активную зону сформировать было бы слишком сложно (в частности, не прошли бы по температурному коэффициенту реактивности), т.е. то, что набирается за счёт большей массы топлива компенсируется меньшим обогащением.
Нужно понимать, что и ТВЭЛ сейчас выпускает таблетки без центрального отверстия. Поскольку идёт борьба за увеличение длительности топливных кампаний, думаю, оба эти подхода (российский - повышение обогащения и американский - увеличение массы топлива в кассете) сойдутся, поскольку сейчас находятся на пределе (ТВЭЛ поставляет топливо обогащением почти 5%, а у американцев загрузку топлива уже некуда увеличивать).
По поводу отсутствия "скандальных изменений". А чего Вы хотели? Американцы же не дураки. Думаете, просто так все дистанционирующие решётки из циркониевых в ТВС-W превратились в стальные в ТВС-WR. Коллеги просто за счёт дополнительного паразитного поглощения нейтронов оттянули момент появления проблемных сообщений до полного освоения рынка (как минимум, до 2020 года - тендеров на поставку топлива на Темелин, Козлодуй и на Украину).
Ну так если ТВС-WR обеспечивает более высокие температуры т.н., так это хорошо для экономики.
В PWR вообще до подкипания доходит и ничего в этом страшного не видят.
---
Насчет центрально отверстия - дело древнее и пора отказываться. Из-за небольшого повышения температуры в центре топлива на 30-50К при температурах 1600-1700К, и запасенного тепла на случай аварии не стоит мелочиться. Если уж решать эту проблему, то кардинально - переходом на более мелкий типо-размер твэла, например 7-8 мм. при сохранении водо-уранового соотношения.
И про 5% обогащения. Такое впечатление, что этот предел скоро поползет вправо.
----
Кстати, вы не в курсе на какой экспериментальный опыт опирались разработчики ТВС-W(R) в части обоснования проектных аварийных режимов типа LOCA? RIA?
По более высоким температурам. Нет, это не хорошо. Причина в том, что снимаемая с зоны мощность от такой большей температуры не повышается - где-то выросло = где-то упало. Вырос подогрев на части кассет (ТВС-WR), упал на другой части (ТВСА). Неявным моментом идёт снижение расхода через зону из-за большего её гидросопротивление - смещается рабочая точка ГЦН. В итоге имеем худшее прохождение аварийных режимов - там с запасами не шибко хорошо, а с ТВС-WR при МПА они просто пробиваются (об этом сами эксперты ГНТЦ ЯРБ у себя в журнале пишут, посмотрите ссылки у меня в ликбезе, раздел 7).
_____________
По центральному отверстию - согласен, оно появилось как запас на несовершенство наших знаний, сейчас можно спокойно от него уходить (что, собственно, и происходит).
_____________
Нет, не могу сказать. По памяти, в обоснованиях были только расчёты, а вот на какие эксперименты они были натянуты, на тот момент я не узнавал, а сейчас и не узнаешь. Посмотрите в предыдущих обзорах у меня была ссылка на указание NRC Вестингаузу на необходимость дополнительных экспериментальных исследований по DNBR, м.б. там зацепку найдёте.
По окисному слою посмотрите, например, результаты послереакторных исследований ТВС-W здесь (раздел Peripheral Fuel Rod Oxide). Ничего нового с тех пор.не появилось. Вообще, если заинтересовались темой, прочитайте "ликбез по ТВС-W" - пригодится.
Спасибо за материалы. Пока посмотрел по ПРИ .
Конечно сравнивать результаты ТВСА и ТВС-W по рад. росту, коррозии, остаточным деформациям и т.д. они почему-то стесняются.
А так пока из этих публикаций вывод один - всё хорошо, ожидали худшего.
Ну например, ZIRLO вполне показывает коррозию 40 мкм в условиях PWR га выгорание 50 МВтсут/кг, а тут максимум 24 мкм.
А оболочка Э110 10 мкм максимум. Значит у ВВЭР водно-химический режим чем-то помог, возможно.
Все же ожидаем сравнительного анализа по всем измеряемым параметра ПРИ, если статистику наберут. Хотя и сейчас могли бы что-то показать. Но не показывают.
Ну, вот совсем простенький момент: по докладам высоких минтоповских чинов в СМИ имеем, что после одного года эксплуатации на ЮУАЭС-3 и ЗАЭС-5 отказало по 1 кассете (из 42 загруженных), это элементарно вычисляется как разница "американцев" в активной зоне и свежих кассет, но никто даже не заикнулся о том, что кассеты выгружены досрочно, не то, что о причинах выгрузки. Скорее всего, речь идёт о посторонних предметах в контуре, но всякое может быть...
А вообще, посмотреть на то, что они намеряли на стенде было бы интересно, не скрою. Только не забывайте, что ППР не резиновый и за один ППР через стенд инспекции обычно проходит 8 кассет.
Кстати, по ВХР и его влиянию на окисление оболочек у них изначально всё было хорошо - должны быть соответствующие материалы по опыту Темелина (там ВХР был наш) и их предоставляли в НАЭК и регулятор ещё до установки первой шестёрки опытных кассет на ЮУАЭС-3. Только не знаю, есть ли эти данные в открытой печати. По скручиванию и изгибу американцев на Темелине, намерянному в стендах инспекции есть немного тут ближе к концу, но по окислению оболочек, увы...
Александр, как вы считаете, почему Весту и НАЭК так внешне легко удалось подвинуть ТВЭЛ на рынке ядерного топлива. Это ведь в районе 600 млн. долл.. в год? И сейчас доля ТВЭЛ уменьшилась до 60% с трендом полного обнуления.
Неужели контракты с АО ТВЭЛ на поставку топлива не были долгосрочными с обязательным объемом поставок?
Всё сказанное ниже - моё ИМХО, основанное на общедоступной информации, поскольку контракт 2010 года подписывался без меня и я его не читал.
В 2004 году, когда я покидал НАЭК, были зафиксированы отдельные контракты на поставку топлива на вновь вводимые блоки ХАЭС-2 и РАЭС-4. Это были первые контракты с формулировкой на весь срок службы блока (и под эту формулировку прилагались очень серьёзные скидки).
Думаю, что контракт 2010 года тоже был сформулирован "на весь срок службы блоков", но с привязкой к строившемуся в тот момент заводу в Смолино, в котором ТВЭЛ имел 50% минус 1 акцию. Скорее всего, с формулировкой "по мере замещения" продукцией завода. Судя по прошлогодним словам Григорьева, брошенным в сердцах на АтомЭкспо, примерно так и есть, но, похоже, "под завод" они перевели арбитраж по контракту в украинскую юрисдикцию (раньше был сторонний Лондон либо Стокгольм). Всё остальное - следствие современного аналога "пиратской республики", поднявшей с конца 90-х флаг над территорией Украины, сейчас он там закреплён намертво. То, что в такой вольнице выполняются только те договорённости, которые выгодны, причём не "вообще", а в конкретный момент - это полбеды. Беда в недооценке конкурента. Условно, наши привычно поставили на админресурс, но даже он оказался ниже, чем у соперника (сравните, мы пытаемся влиять на уровне президента Украины /причём безуспешно/, Вестингауз с поддержкой ГосДепа спокойно оперирует на уровне Евросоюза, отжимая долю у АРЕВА). Повлиять на изменение ситуации сейчас вообще не реально - не только все влияния рычаги утеряны (ни у кого из украинских лиц, принимающих решения, не осталось на территории России чего-либо значимого, что он не мог бы себе позволить потерять), а у противной стороны наоборот, но и внутри отрасли начала срабатывать идеологическая составляющая того переворота, который оформился в 2014 году, грубо говоря, сейчас технарь, рискнувший сказать правду, если она поперёк "линии партии", рискует не просто потерять работу...
Поэтому до изменения общей ситуации в этом "гуляй-поле" ТВЭЛ будет просто ставиться украинской стороной перед фактом. Причём отказ от поставок в связи с невыполнением партнёром условий контракта - тоже не вариант, это ударит по долгосрочной репутации поставщика едва ли не больнее, чем потеря рынка.
То есть диверсификация по-украински - это лоббирование интересов Веста с использованием международного административного и юридического ресурса США.
Да … давно это было, вспоминаю 2001.
Тогда в КИ прибыла группа украинских товарищей с целью изучения расчетных кодов US NRC для обоснования поведения топлива LWR в режимах НЭ, отклонений от НЭ и проектных аварийных режимах.
Вообще-то по плану группа товарищей должна была проходить стажировку в США и рассчитывала на комфортную командировку со всеми вытекающими…
Но в те времена у нас с NRC, благодаря Владимиру Григорьевичу, на почве расчетно-экспериментальных работ по свойствам Э110 в аварийных режимах отношения были партнерскими, даже порой нежными. И NRC, недолго думая, направила курсантов прямо в КИ, отстегнув от контракта по обучению что положено.
Общаясь на этих курсах со слушателями, задавал вопросы: ну понятно Чехия – член НАТО, отрезанный ломоть, но вам зачем это нужно? Отношения с Украиной безоблачные, выгоревшее топливо забирают, режим благоприятствования. И понял тогда, что все эти ништяки не нужны. Тогда для них логотип WEC - икона и вообще в перспективе они собираются строить PWR. И это 16 лет назад.
Даже догадываюсь, что среди обучавшихся у Вас были люди из ГНТЦ ЯРБ (Громова и Халимончука).
Там намного хуже ситуация, чем Вы себе это представляете. Я в проекте квалификации ядерного топлива для Украины был с самого официального его начала, и оно очень показательно: ТЗ к проекту мы писали в последний вечер перед визитом Клинтона в Киев, а о том, что проект межправительственного сообщения вообще не имеет ТЗ узнали не от профильного министерства, а от МИДа... Что смогли - сделали, но с тех пор всё, что было выстроено, переломано через колено.
Но, дело в том, что я знаю и предысторию этого вопроса. Южно-Украинскую АЭС (тогда НАЭКа не было) американцы начали окучивать чуть ли не одновременно с Темелином. Технари над некоторыми из потуг откровенно смеялись (чего стоит, например, причина задержки в пуске Темелина - ни одна из кассет не прошла стапель по геометрии - сложилась по дороге от тряски), но мотали на ус и кое-что внедряли у себя. А американцы работали по-бульдожьи, покупая лояльность ключевых фигур и в 2000-м от проекта уже было не отвертеться.
Почитайте мой ликбез, станет чуть понятнее кухня, хотя о политике я там почти не писал...