Вход на сайт

МЕДИАМЕТРИКА

Облако тегов

Что такое атомный "Прорыв"

Аватар пользователя Лектор

Довольно часто в новостях можно услышать про какое-то очередное достижение проекта “Прорыв”. Люди, читавшие статьи Алексея Анпилогова про энергетику на основе быстрых реакторов и замкнутого ядерного топливного цикла часто думают, что это именно то, что он описывал. Но на самом деле есть несколько принципиальных нюансов, про которые я хотел бы рассказать.



Да, предварительно хочу сказать, что я не являюсь специалистом в области ядерной энергетики, и чтение литературы и новостей по этой тематике - просто давнее хобби. Так что возможно,  в понимании тех или иных мотивов выборов каких-то конкретных технических решений я ошибаюсь.



Если говорить коротко (очень развернуто можно прочесть вот здесь), то для получения реактора, который производил бы больше плутония, чем потреблял (плутония или урана 235, это называется Кв>1), нам необходимо получить максимально энергичные нейтроны в АЗ, т.е. отказаться от замедляющей воды, как теплоносителя и постараться поднять плотность топлива (чем больше плотность атома, тем чаще нейтроны будут натыкаться на эти атомы, а не улетать за пределы активной зоны). Идея такого реактора (они называются “быстрыми” или “реакторами-размножителями”) появилась еще на самой заре развития ядерной науки и довольно быстро воплотилась в виде установок, использующих натрий или натрий-калиевый сплав в качестве теплоносителя.

Рис. 1. EBR-1 - первый в мире (1951 год) быстрый реактор с натрий-калиевым охлаждением.

Почему натрий? Основные требования к такому теплоносителю - минимальная температура плавления (у натрия - 96 С), т.к. любые замерзания теплоносителя в трактах добавляют гору проблем, да и не было в 50х конструкционных материалов, способных работать в реакторе при температуре выше 350 градусов. Важно так же отсуствие корозии по нержавеющей стали и цирконию (поэтому отпадает ртуть, бром или кальций), хорошие нейтронные характеристики (не поглощать, не замедлять) - по ним отпадает литий, углеродо- и водородосодержащие жидности (т.е. вся органика).

Натрий смотрелся идеальным кандидатом, а в сочетании с калием температура его плавления была даже еще ниже. Оставалась маленькая проблемка - жидкий натрий реагирует с водой и воздухом бурным пожаром и взрывами. Но это казалось не такой важной задачей - можно же просто не допускать контакта натрия с водой и воздухом, правда?



Так родилась одна из самых продвинутых и широко представленных на сегодня веток быстрых реакторов - натриевая. Как оказалось на практике, “маленькая проблемка” выливается в гигантские сложности - любая микроскопическая трещина в парогенераторе “натрий-вода” быстро разрушается и превращается в полыхающий пожар. Обязательной стала трехконтурная система (т.е. тепло к парогенераторам переносится из реактора специальным промежуточным герметичным контуром с натрием), что бы не допустить вовлечения весьма радиоактивного натрия из бака реактора в такой пожар. Мало того, система парогенераторов была сделана модульной и размещалась в боксах - что бы можно было быстро изолировать и потушить такой пожар, не останавливая весь реактор. У БН-600 - 72 таких модуля. Непростой получалась и система перегрузки ТВС с вакуумизацией (кислород в реакторе не допустим!), разогревом, а в обратную сторону - с отмывом безводным спиртом - все это на роботизированных конвейерах. Сложности добавляет и необходимость контролировать примеси в натрии, например азот и кислород, углерод и водород. В реактор добавляются т.н. “холодные ловушки” - охлаждаемые жидким азотом криосорбционные фильтры, на которых эти примеси (а заодно продукты ядерных реакций нейтронного поля с натрием и конструкционными материалами) оседают.

Рис.2. Внутреннее устройство французкого быстрого натриевого реактора "Суперфеникс" мощностью 1200 мегаватт.

В 80х, когда в СССР вводили в эксплуатацию БН-600, а во Франции доделывали “Суперфеникс” уже было совершенно очевидно, что все эти усложнения системы приводят к ее полной нерентабельности на фоне водяных реакторов - среди них существовали даже одноконтурные кипящие установки (например чернобыльский РБМК или фукусимский BWR-3) - а каждый контур - это + к металоемкости установки (т. е. ее цене) и + к стоимости эксплуатации. Так при переходе от бумажной концепции “реактора который при работе производит больше топлива чем потребляет” суровая реальность затормозила шествие быстрой энергетики. Существовала и еще одна сложность - в рамках ЗЯТЦ должно было обращаться весьма приличное количество выделенного плутония оружейного качества, а значит такой реактор не продашь каждому желающему (например - Саудовской Аравии или Польше). Параллельно работы по ЗЯТЦ выявили еще одну серьезную проблему - при реакторной переработке U238 в Pu239 образуется большое количество т.н. “минорных актиноидов” - изотопов Америция, Нептуния и Кюрия, крайне радиотоксичной дряни с большим периодом полураспада, которые к тому же в реакторе на воде работают нейтронным ядом (а вот в быстрых - топливом). При работе сотен реакторов, объемы минорных актинидов исчислялись бы тысячами тонн, и эта проблемка обещала бы бы масштабнее, чем ОЯТ тепловых реакторов.


На фоне постчернобыльской радиофобии вопрос выживания этого направления ядерной энергетики встал ребром.

Рис.3. Слева - модульный парогенератор БН-800 - 1/4 всей установки.

Именно в этот момент появляется появляется альтернативная концепция не только реактора на быстрых нейтронах но всей энергетики с замыканием - как попытка вырваться из тех проблем, что несла на тот момент эксплуатация натриевых реакторов.


Рис.4. Ранняя концепция РУ БРЕСТ-300.

Итак, БРЕСТ - Быстрый Реактор с ЕСТественной безопасностью. Натрий слишком активен для безопасной эксплуатации ?  Отлично, мы возьмем свинец. А его минус, в виде температуры плавления в 327 С назовем плюсом - при возможной аварии с разрушением корпуса, свинец просто застынет. А он еще и хорошим экранирующим гамма-излучение агентом работает! А у него еще и спектр нейтронов более жесткий, чем у натрия - а значит мы повысим Кв. Далее - используемое в БН топливо, представляющее собой смесь оксида урана и оксида плутония всплывает в свинце, а такое поведение недопустимо при максимальной аварии? Ок, мы будем использовать нитриды этих металлов - заодно и повысим плотность топлива, помните - это снова повышает Кв. Свинец не реагирует с водой - мы можем выкинуть промежуточный контур и многочисленные изолируемые модули парогенераторов. И да - нам не нужен корпус реактора на сотни атмосфер, а значит мы можем сварить его прямо на стройке и снять ограничение на производительность уникального завода (правда у БН такие же преимущества). Теперь разберемся с ЗЯТЦ: мы не будем выделять плутоний - с помощью специальной пирохимической (расплавной) переработки мы отделим осколки деления от тяжелых металлов, в полученную композицию из урана, плутония и минорных актиноидов добавим свежего урана 238, и полученный порошок просто утрамбуем в твэл. Никаких высокотехнологичных таблеток, никакой жидкосной радиохимии. Мы сделаем это прямо на АЭС, не вывозя ОЯТ, в пристанционном модуле регенерации-рефабрикации топлива. И да, в силу того, что плутоний не выделяется в явном виде мы можем экспортировать такие реакторы направо и налево.



При этом, раз мы не выделяем плутоний, то нам нет смысла делать Кв больше единицы - получается, что реактор в БРЕСТ мы загружаем топливо 1 раз на старте, и дальше эта система работает автономно, требуя только практически бесплатный отвальный уран да материал для рефабрикации ТВС. Такое снижение Кв заодно упрощает конструкцию активной зоны и снижает требования к самим твэлам. Единственный отход АЭС — осколки деления плутония — высокорадиоактивные отходы в объеме порядка тонны в год под захоронение, сравните с десятками тонн ОЯТ от теплового реактора.



Главное, что эту концепцию продвигали не какие-то технофрики, а НИКИЭТ - институт, создавший первые военные реакторы-наработчики плутония, первые реакторы для подводных лодок, институт, создавший основу атомной энергетики СССР. Разработчиками вышеизложенной концепции в рамках специального конкурса был коллектив под руководством В. Орлова и Е. Адамова.

Рис.5. Реактор РБМК, созданный в НИКИЭТ

В 90е годы, как известно, нашей стране стало не до инноваций в ядерной энергетике, и проект мог бы быть похоронен и забыт, если бы Адамов не стал министром атомной энергии. БРЕСТ продолжал развиваться, финансироваться и регулярно проходить в планах нового строительства. К концу 90х оформилось 2 реакторные установки на базе этого концепта: 300 мегаваттный опытно-демонстрационный и 1200 мегаваттный промышленный (или “коммерческий”, с расчетной стоимостью электроэнергии на уровне ВВЭР-1200). Однако жизнь одному проекту чуть не окончилась смертью натриевого направления - единственный БН-600 был бы глубоко убыточен, если бы не огромные запасы “лишнего” урана оружейного обогащения, и перспектив развития ветки не просматривалась. Спасти это направление удалось … благодаря американцам и стремлению к договору по сокращению “избыточного” оружейного плутония, в ходе которых переговорщики из МинАтома убедили их профинансировать строительство БН-800, специально назначенным реактором-уничтожителем оружейного плутония. 

Рис.6. Установка днища корпуса реактора будущего БН-800, зима 2011-2012.

С уходом Адамова в в конце 2001 и его соратников в 2006 ситуация вновь меняется. Специалисты атомной отрасли знают, что любая новизна в реакторной установке может обернутся крайне дорогостоящими ликвидациями аварий. А БРЕСТ просто соткан из новых, непроверенных решений. Критика касается неотработанности свинцового носителя - известно, что в полностью бескислородной среде горячий свинец растворяет сталь, а при избытке кислорода в нем появляются нерастворимые оксиды свинца, а значит уровень кислорода в системе необходимо поддерживать в очень узком диапазоне, причем в разном при разных температурах и режимах работы реактора. Неизвестно поведение свинцовой коррозии и при нейтронной активации стальных конструкций. Интеграция парогенераторов в корпус реактора приводит к появлению в турбинном паре трития - ужаса любого атомнадзора. Высокая температура плавления свинца оборачивается очень долгой процедурой отогрева и пуска - в случае Брест-300 она займет несколько месяцев. Нитридное вибротопливо имеет очень малую отработанность, а немногочисленные опыты по этому топливу выявляют проблемы на всех этапах - от переработки ОЯТ, до стойкости к распуханию в реакторе и даже к хранению в бассейне выдержки (нитриды реагируют с водой).

В 2007 году разработчик реакторов БН нижегородское “ОКБМ” переходит в атаку в статье директора  этой организации. Маятник вновь качнулся в пользу натриевых технологий и финансирование многочисленных НИИОКР, которые надо было провести для поучений обоснований безопасности БРЕСТ и выбора конструктивных решений остановилось окончательно.

Неожиданный итог борбы двух концепций настал в 2010 году, когда была прията ФЦП  "Ядерные энерготехнологии нового поколения на период 2010-2015 годов и на перспективу до 2020 года", или проект с громким названием  “Прорыв”. В нем принято соломоново решение - разработать техпроект БН-1200, построить БН-800, как шаг от БН-600 к БН-1200, и построить комплекс БРЕСТ-300-ОД (опытно-демонстрационный, электрической мощностью 300 мегаватт), из реактора с машзалом, модуля фабрикации топлива и модуля переработки топлива. Т.е. к 2020 году на примере реальной эксплуатации оценить все плюсы и минусы обоих концепций ЗЯТЦ и реакторов.

Рис.7. Современные проектные параметры и вид РУ БРЕСТ-300-ОД.

Удовлетворив две основные группировки “реакторных генералов” (кстати, и третью - “Гидропресс” - тоже, эта фирма возглавила проект СВБР-100 - малого быстрого реактора на свинцо-висмутовой эвтектике на деньги Олега Дерипаски и Росатома, но об этом как нибудь в следующий раз), “Прорыв” вызывал глухое недовольство у специалистов отрасли. Претензии можно сформулировать так: “50 лет уже быстрые реакторы ходят в перспективных, и вот их промышленное внедрение опять откладывается на 10 лет в попытке выяснить, какая из версий более правильная. Мы уже похоже на термоядерную энергетику”. Многим виделось более правильным развивать натриевое направление, строя небольшие свинцовые реакторы  для получения необходимого опыта и обоснований безопасности.


Рис.8. Проектное изображение комплекса БРЕСТ. 1. - реактор, 2-машзал с турбиной, 3-модуль переработки ОЯТ, 4-модуль фабрикации свежего топлива.

Однако имеем что имеем. В 2014 в Северском Химическом Комбинате (что рядом с Томском - один из крупных заводов по обогащению урана и радиохимии) началось строительство модуля фабрикации и переработки топлива в рамках строительства БРЕСТ-300-ОД. К 2018 планируется закончить этот модуль, а к 2020 - и сам реактор. Через несколько лет после пуска реактора заработает блок переработки ОЯТ и отправки полученной топливной композиции в модуль фабрикации свежего топлива - и топливный цикл будет замкнут. Всего на стройку заложено финансирование в 64 миллиарда рублей и еще 37 - на НИИОКРы по концепции БРЕСТ.  И эти НИИОКРы активно идут уже несколько лет: построены стенды с макетами парогенератора, главного циркуляционного насоса, петля системы аварийного расхолаживания реактора, произведено множество экспериментальных ТВС с нитридным топливом, которые испытываются в реакторах БОР-60 и БН-600, создана горячая свинцовая петля для изучения процессов свинцовой коррозии и т.д. Самое интересное, что в процессе НИИОКРов произошел отказ от виброуплотненного топлива в пользу таблеточного, однако все остальные ключевые решения остаются неизменные.

Рис.9. Автоматический модуль подготовки ураново-плутониевых нитридных порошков. Обратите внимание на герметичные модули, в которых расположено оборудование.

Рис.10. НИИОКР по созданию парогенератора БРЕСТ.

Необходимо отметить, что в рамках Прорыва очень интенсивные НИОКР с созданием стендов всех агрегатов идут и по БН-1200. В т.ч. речь идет о переходе с МОКС-топлива БН-800 на смешанное нитридное топливо в БН-1200, создании новых безопасных парогенераторов (и сокращении их количества до 4), улучшении всех экономических характеристик натриевого направления вплоть до паритета с ВВЭР-1200.

Рис.11. ОКР по парогенератору БН-1200

Рис.12. НИОКР по натриевой гидравлике и корозии в рамках БН-1200.

Что ж, не смотря на всю критику и скепсис, если БРЕСТ дойдет до физпуска, это будет безусловная веха в мировой ядерной энергетике и новые возможности для замкнутого ядерного топливного цикла, идеи, действительно обещающей почти безграничные энергетические возможности человечеству.







Фонд поддержки авторов AfterShock

Комментарии

Аватар пользователя ury
ury(5 лет 3 месяца)(14:17:36 / 05-04-2015)

Это уже было, но здесь подробней и с картинками

Аватар пользователя njoy
njoy(3 года 1 месяц)(14:20:44 / 05-04-2015)

оч интересно, спасибо

Аватар пользователя Torino
Torino(3 года 9 месяцев)(14:22:33 / 05-04-2015)

>>Лектор, спасибо

Аватар пользователя DenverElrond
DenverElrond(4 года 10 месяцев)(15:32:52 / 05-04-2015)

да, спасибо!

Аватар пользователя tokomak
tokomak(5 лет 11 месяцев)(14:24:11 / 05-04-2015)
Спасибо за увлекательный материал.
Аватар пользователя SeaJey
SeaJey(5 лет 3 недели)(14:43:56 / 05-04-2015)

Спасибо за материал, ждём продолжение.

Аватар пользователя Rashad_rus
Rashad_rus(5 лет 9 месяцев)(14:54:04 / 05-04-2015)

Гм... достаточно подробно и понятно. Благодарю. Утащил в закладки!

Аватар пользователя mastak
mastak(4 года 11 месяцев)(15:01:32 / 05-04-2015)
Особый интерес для БРЕСТа представляет изотопно смещенный теплоноситель, например Pb206 минимизирующий наработку опасных изотопов. http://zzaharr.livejournal.com/13006.html
Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 5 месяцев)(15:06:00 / 05-04-2015)

Да, УЭХК проявляет недюженную активность с предложениями загрузить свои центрифуги. Как минимум азот в нитридном топливе будет изотопно-смещенный (N15) - из N14 нарабатывается крайне неприятно радиотоксичный С14, который легко превращается в газ и встраивается в биологический цикл.

Аватар пользователя DimVad
DimVad(4 года 2 месяца)(15:01:34 / 05-04-2015)

ИМХО - самое перспективное направление.

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 5 месяцев)(15:09:05 / 05-04-2015)

Которое из двух? :)

Аватар пользователя DimVad
DimVad(4 года 2 месяца)(15:19:37 / 05-04-2015)

На свинце, конечно. Ну, если прокатит 

Здесь основная фишка в том, что не надо :

1. КВ больше единицы.

2. Возить отработанное топливо на завод для выделения плутония (как в случае с МОКС).

У натрия мне кажется только один большой плюс - возможность создания реактора большой мощности доказана экспериментально (свинец же эксплуатировался только на реакторах малой мощности)...

Но от натрия отказались все, кто с ним работал - французы, американцы, японцы, англичане, бельгийцы... Слабо верится, что нам удастся создать реактор с натрием и без того гимора...

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 5 месяцев)(15:26:19 / 05-04-2015)

>1. КВ больше единицы.


Ну, у БН-1200 Кв 1.2 может быть. Свинец, теоретически имеет сверху еще 0.2 где-то, но не БРЕСТ, а специальный реактор.

>
2. Возить отработанное топливо на завод для выделения плутония (как в случае с МОКС).

С одной стороны это явный плюс, с другой стороны один большой завод получается дешевле, чем много маленьких.

>(свинец же эксплуатировался только на реакторах малой мощности)


Эксплуатировалась только свинцово-висмутовая эвтектика, что впрочем добавляет уверенности в реализуемости свинцового реактора. 


>Но от натрия отказались все, кто с ним работал - французы, американцы, японцы, англичане, бельгийцы... Слабо верится, что нам удастся создать реактор с натрием и без того гимора...

Мне кажется, тут сыграли еще и коньюктурные факторы. В США с 45 по 80ый года по атомной тематике было сделано больше работ, чем в СССР, а потом как отрезало. Теперь все хотят зеленые технологии. Пример БН-600 как раз доказывает, что эти страны немного недотянули свои усилия. Если БН-1200 еще и по стоимости строительства будет сравним с ВВЭР-1000 - то это окончательно докажет, что ребята просто недотерпели.

Аватар пользователя DimVad
DimVad(4 года 2 месяца)(15:46:30 / 05-04-2015)

>С одной стороны это явный плюс, с другой стороны один большой завод получается дешевле, чем много маленьких.


Чтобы наработать плутоний на запуск нового реактора с схеме с МОКС понадобится сделать много циклов "отработанное топливо - на завод - мокс обратно на станцию". А это не только сильно много времени (о чём тут говорил Острецов). И даже не стоимость многократной переработки одной и той же дряни.


При масштабной энергетики на базе МОКС мы получаем постоянные перевозки очень больших объёмов отработок. И тут "количество может перейти в качество". Если постоянно возить "туда-сюда" - аварии будут. На ЖД. А там дрянь, в которой плутоний нарабатывали...


Поэтому схема "прямо на станции не возя через половину России удаляем "яды", добавляем 238-й - и снова загружаем" - мне кажется правильной.

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 5 месяцев)(17:49:07 / 05-04-2015)

Согласен, да, возит ОЯТ десятками тысяч тонн не очень здравое занятие. 

Аватар пользователя Руслан
Руслан(4 года 12 месяцев)(22:02:27 / 05-04-2015)

Это добро возится в спец контейнерах. Которые очень серьезное воздействие могут выдержать.

Аватар пользователя DimVad
DimVad(4 года 2 месяца)(07:30:05 / 06-04-2015)

Но возможность избежать таких перевозок - большой плюс...

Аватар пользователя Aijy01
Aijy01(5 лет 2 месяца)(01:55:50 / 06-04-2015)

Именно, идея на месте досыпать в реактор отвальный уран - как я понимаю, суть проекта. 

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 5 месяцев)(15:10:01 / 05-04-2015)

Есть еще жидкосолевые реакторы, которые обладают некоторыми существенными преимуществами и газоохлаждаемые реакторы, которые способны генерировать промышленное тепло с температурой 1000 градусов, например :)

Аватар пользователя DimVad
DimVad(4 года 2 месяца)(15:20:52 / 05-04-2015)

Но не имеют отношения к проблеме замыкания... если я ничего не путаю... 

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 5 месяцев)(15:27:44 / 05-04-2015)

Жидкосолевые имеют самый высокий Кв, за счет возможности постоянной очистки активной зоны от нейтронных ядов и возможности создания, например, шаровой активной зоны. Разработчики РУ о них говорят как о святом граале, фактически :)

Аватар пользователя Данила
Данила(3 года 5 месяцев)(15:44:36 / 05-04-2015)

И есть ли у нас какие наработки?

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 5 месяцев)(16:33:41 / 05-04-2015)

Только бумажные (потому всем и нравится :)). В МБИР планируется жидкосолевая петля. У американцев было два опытных реактора. Ну и сегодня такую установку в энергетике очень сложно внедрить по соображениям безопасности.

Аватар пользователя grr
grr(2 года 10 месяцев)(16:20:24 / 05-04-2015)

О гомогенных реакторах мечтают давно, но практических наработок заметных пока чтото не видно...

Аватар пользователя Савва
Савва(5 лет 11 месяцев)(16:30:48 / 05-04-2015)

Британцы на собственном опыте доказали несостоятельность газоохлаждаемых реакторов.

Не выдерживают они экономического соревнования даже с ВВЭР.

А ВВЭР это уже вчерашний день.

Высокая температура внутри тела реактора это не только плюсы, но и многочисленные минусы. Мне представляется свинцовый БРЕСТ налучшим вариантом развития реакторов деления.

Впрочем, до этого надо еще пахать и пахать. Зато в конце этого "путя" нас ожидает очень приятная вишенка. Полное отсутствие конкурентов в обозримом будущем. И значительное технологическое опережение всех энергетических конкурентов, что особенно интересно в условиях прохождения пика нефтедобычи.

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 5 месяцев)(17:35:56 / 05-04-2015)

>А ВВЭР это уже вчерашний день.

Я бы не спешил с такими заявлениями. Они еще долго будут основной энергетики, а в ближайшие 20 лет - и основным типом вновь строящихся АЭС.


>Мне представляется свинцовый БРЕСТ налучшим вариантом развития реакторов деления.

А почему? 



 

Аватар пользователя Савва
Савва(5 лет 11 месяцев)(19:20:38 / 05-04-2015)

Ну, насчет "вчерашний день".

Это как с самолетами. Вот строят новыйсамолет 5-го поколения. Это явное будущее авиации. Но самолеты, которые уже построены - разве будут уничтожаться? Более того, для разного рода папуасий самолеты 4-го поколения еще долго будут недостижимой мечтой и будут эксплуатировать самолеты 3-его поколения, зная и завидуя технологически развитым странам. которые начинают летать на пятом поколении.

Тоже и с ВВЭРами. Для очень и очень многих строительство таких реакторов - голубая мечта жизни.

Кстати, мы еще не знаем цену промышленного БРЕСТа. Очень может быть, что по цене для бедных стран дешевле будет строить ВВЭРы. Но это опять же - только пока. Пока U-235 хватает. А ну как кончится? А AY писал недавно, что урановой спички U-235 осталось ненадолго. Мы доедаем последние дешевые остатки уранового сырья. Что будет дальше?

А будет как и положено в кап. мире - кто не успел, тот опоздал. Марш в нищету. Айфоны каждый делать может, а вот реакторы...

Как писал AY вход в ядерную эру за 100 руб., выход - за 200, вторая попытка не предусмотрена.

Вот ясный пример - британцы. Утратили технологии, утратилинаучную школу - всё, идут на поклон к французам. К корейцам с японцами - вообще для британов западло. Белый сахиб кланяется узкоглазым. Этого Британия не переживет, удавится на суку.

И второе. Мне не нравится соединение воды и натрия в одной машине. Будет очень трудно обеспечить гарантированное разделение этих веществ. А вот свинец в радиоактивном плане мне очень импонирует. Само нахождение свинца там, где рождается радиоактивное излучение мне осень нравится. И кстати, вот и существенный повод заняться подробным изучением изотопного материаловедения. Только у свинца 10 изотопов. И каждый имеет собственные свойства. Причем в этом деле "размер имеет значение." Физические свойства сотни атомов и физические свойства сотни граммов атомов одного изотопа - это две больших разницы, как говорили в Одессе в её лучшие времена.

Есть еще масса соображений, для изложения и мотивировки котрых мне придется потратить не одну страницу текста и массу времени на поиски необходимых доводов и ссылок. 

Я могу некоторых перечислить, но заниматься обоснованием - не буду - слишком долго... Тут трудов - докторскую можно защитить. Я не способен.

1. Нет высокого давления. все в пределах атм. давления.

2. Нет высокой температуры. Хотя тут я не уверен, но вряд ли будут тем-ра выше 500-600 градусов.

3.Сильная составляющая физической естественной безопасности реактора. В том числе и из-за присутствия свинца в качестве теплоносителя. 

4. Выжигание долгоживущих актинидов в активной зоне в естественном режиме.

etc., etc., etc...

Аватар пользователя grr
grr(2 года 10 месяцев)(20:34:18 / 05-04-2015)

Этого Британия не переживет, удавится на суку.

Мы прямо так за нее переживаем, так переживаем, что аж кушать не можем...

Мне не нравится соединение воды и натрия в одной машине

Всем не нравится, думаю от водянорго контура со временем откажутся, заменят его скажем гексаном или аммиаком или придумают другой принцип. Кроме большой активности химической натрий всем хорош, а главное очень дешев и его много, найти необходимые количества свинца при массовом строительстве реакторов будет затруднительно, если вообще возможно. Именно поэтому и городят все это с натрием, потому, что все остальное хуже, не ртутью же реактор заправлять в конце концов.

Аватар пользователя Савва
Савва(5 лет 11 месяцев)(22:31:18 / 05-04-2015)

Тут надо применить типичный еврейский одесский антураж: " Ой, я вас умоляю! Ой, ну не смешите мне шнурки! Дорогой свинец! Вы сделали мне вечер!" 

Просто никто по серьезному этим вопросом не занимался. Дайте команду - вся африка бросится искать свинец. Монголы спят и видят - кто бы спросил поискать свинец в их бескрайних степях. Да мы собственно у себя еще не копались по серьезному.

Главный аргумент "за" - естественная безопасность свинцового теплоносителя. Даже если расплавится топливо (см. Фукусиму) сверху выльется расплавленный теплоноситель - свинец, накроет топливо и будет тихонько остывать, не требуя строительства гигантских Укрытий и прочих саркофагов.

Аватар пользователя grr
grr(2 года 10 месяцев)(22:34:01 / 06-04-2015)

Ой, я вас умоляю!

Я отлично понимаю за ваш юмор, однако, есть факт свинец лучшее рабочее тело для реактора, сплав свинец-висмут вообще хорош неимоверно и уже имеются даже готовые схемы работы на этой эвтектике. Разумных причин заниматься натрием у людей просто нет, и однако же мы наблюдаем эту картину, что это может значить?

1. Разработчики такие хламидники, шо вся Одесса смотрит на это чудо и дышать от смеха уже не может.

2. Разработчиками руководит знаменитый учОный Попил Бабосов.

3. Разработчикам чегото не хватает по жизни, и это что-то свинец и висмут.

Выбор не большой, выбирайте что вам любее...

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 5 месяцев)(23:28:36 / 06-04-2015)

>сплав свинец-висмут вообще хорош неимоверно

Ну нет. У него есть явные плюсы, типа ниже температура плавления, или чуть проще проблемы свинцовой коррозии. Но с другой стороны - бОльшая, по сравнением со свинцом активация (наработка полония-210), и хуже теплофизические параметры (из-за чего приходится снижать линейную мощность твэлов в 2,5 раза по сравнению с натрием и в 2 раза - по сравнению со свинцом).


>Разумных причин заниматься натрием у людей просто нет, и однако же мы наблюдаем эту картину, что это может значить?

Разумная причина одна - на натрии безаварийно работает единственный промышленный быстрый реактор мира, а свинец-висмут пока не ходил выше 200 мегаватт тепловых и с довольно серьезными проблемами эксплуатировался. Хотя 80 реакторо-лет накопили.  

Аватар пользователя grr
grr(2 года 10 месяцев)(23:13:23 / 08-04-2015)

Ну нет.

Кроме этого у натрия по моему есть еще одно преимущество, у него нет долгоживущих радиоактивных изотопов, так что при облучении мы всегда получим другие химические вещества которые можно сравнительно просто отделить. А проблему пожароопасности решить сравнительно просто, гдето читал материалы, что промышленные помещения планируется заливать аргоном и дешево и не горит ничего.

Разумная причина одна - на натрии безаварийно работает единственный промышленный быстрый реактор мира

Ну что тут скажешь снимаю шляпу. Спасибо за уточнение.

Аватар пользователя Школьник
Школьник(2 года 8 месяцев)(11:05:06 / 24-04-2016)

САВВА "...сверху выльется расплавленный теплоноситель..."

Бред. Нитридное ("плотное") топливо ЛЕГЧЕ расплава свинца. Всплывёт, останется без теплоотвода и т.д. ...

Аватар пользователя pob_ol
pob_ol(2 года 8 месяцев)(23:42:26 / 05-04-2015)

вообще температура 500 на долгоживущих установках это практически предел по материалом

хотя для керамики и 2000 норма

но без изгибающих нагрузок

считаю что все таки газопаровые установки тоже еще могут по конкурировать

Аватар пользователя Tuktarov
Tuktarov(5 лет 3 месяца)(11:05:06 / 10-04-2015)

>>> Мне не нравится соединение воды и натрия в одной машине. Будет очень трудно обеспечить гарантированное разделение этих веществ.

Я долгое время проработал на хим предприятии и по опыту работы могу сказать, что если на производстве находятся вещества, то рано или поздно эти вещества смешаются.

Произойдет совпадение десятка неверояных факторов. И в результате - бабах.

Когда расследовали аварии на производстве - диву давались как такое могло совпасть.

Так что я полностью вас поддерживаю - требуется исключить принципиальную возможность аварии.

То же самое касается и перевозки отходов на переработку. Если возить много и часто, то рано или поздно произойдет авария.

А вообще решение двигать две ветки совершенно правильное. Практика и эксплуатация покажет.

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 5 месяцев)(11:17:05 / 10-04-2015)

>Я долгое время проработал на хим предприятии и по опыту работы могу сказать, что если на производстве находятся вещества, то рано или поздно эти вещества смешаются.

>Произойдет совпадение десятка неверояных факторов. И в результате - бабах.

Тут есть один философский аспект, что такой подход "отказываться от потенциально аварийных варианто" сужает возможности человечества. Надо все же учится делать машины так, что бы даже такое работало. Первый камень тут закладывает именно атомная промышленность с ее расчетом вероятностей разрушения всех элементов и парирования самый вероятных сценариев развития аварий. 

Кстати, пример не из прорыва, но вообще из жизни таких машин. Вот сейчас Большой Адронный Коллайдер снова запускается - захолаживание началось еще прошой осенью. В конце марта обнаружили, что между шинами в одном из тысяч диполей попала медная то ли стружка то ли кусочек проволоки - а система уже захоложена. Обнаружили это по КЗ, а вот диагностировали причину рентгеновской съемкой. Кусочек попал туда в силу перемещений элементов при захолаживании - пока магнит был теплый, он ничего не коротил. Сейчас решают - то ли размораживать, то ли можно прям криомагнит "оперировать". А я вот представляю такую же ситуацию в ядерном реакторе или том же ITER - там же не подберешься даже снимок сделать. Такие вещи (моделирование возможных аварийных сценариев и их паририрование) занимают все больше времени в разработке - и их автоматизация даст возможность заходить на следующий виток сложности.

Аватар пользователя Tuktarov
Tuktarov(5 лет 3 месяца)(11:48:01 / 10-04-2015)

>>>Тут есть один философский аспект, что такой подход "отказываться от потенциально аварийных варианто" сужает возможности человечества.

Ну да. Если не рисковать, то путь один - в пещеры. Да и с деревьев бы мы не спустились.

>>>Первый камень тут закладывает именно атомная промышленность с ее расчетом вероятностей разрушения всех элементов и парирования самый вероятных сценариев развития аварий.

При разработке ПЛАС (планов локализации аварийных ситуаций) мы делили производства на блоки с таким расчетом, что бы исключить "принцип домино". И ведь что интересно, рассчитывали вероятности происхождения разных событий, вплоть до падения самолета на завод (это не шутка).

Так что согласен с вами. Но если при всех равных, есть более безопасный вариант, как у нас говорят - балваноустойчивый, то применять надо его.

>>>Такие вещи (моделирование возможных аварийных сценариев и их паририрование) занимают все больше времени в разработке

Очень сложная работа, которую могут делать только практики с ограмадным стажем.

Аватар пользователя grr
grr(2 года 10 месяцев)(16:24:18 / 05-04-2015)

Уважаемый Лектор, огромное вам спасибо за статью.

Свинцовые реакоры хороши, но свинец больно дорог, большие реакторы такие делать свинца не напасешся, одно дело 20-30 небольших реакторов для подлодок, и совсем другое промышленные монстры, так что натрий будут толкать ИМХО даже если с БРЕСТ все будет в норме.

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 5 месяцев)(17:36:43 / 05-04-2015)

Ну, введение бессвинцовых припоев, как стандарта в электронике ослабило проблему :)

 

Аватар пользователя grr
grr(2 года 10 месяцев)(18:50:29 / 05-04-2015)

введение бессвинцовых припоев

Ох, как счас набежит сюда "старая школа"...

З.Ы.

Чем черт не шутит, возможно за тем и вводили.

З.Ы.Ы
Прочитал статью, просто превосходно, с нетерпением буду ждать продолжения, успехов вам в просветительстве.

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 5 месяцев)(19:08:09 / 05-04-2015)

>Ох, как счас набежит сюда "старая школа"...


Да я сам старая школа, сталкивался с проблемами от этих бессвинцовых припоев, мама не горюй.

>Чем черт не шутит, возможно за тем и вводили. 


Вводили европейцы в 2006 году, что бы с БРЕСом в 2020 проблем не было? ;)


>Прочитал статью, просто превосходно, с нетерпением буду ждать продолжения, успехов вам в просветительстве.


Кстати, не очень понимаю, чем можно эту статью продолжить. Т.е. на тему ЗЯТЦ можно писать очень много всего, но это точно не запланируешь. Я и про Прорыв решил написать, когда по последней новости пошел просто мутный поток незнания и невежества от журналистов. Про ИТЭР хотя бы понятно, какие еще системы описать надо :)

Аватар пользователя grr
grr(2 года 10 месяцев)(19:45:51 / 05-04-2015)

Да я сам старая школа, сталкивался с проблемами от этих бессвинцовых припоев, мама не горюй.

Вооот что я говорил. Честно говоря, вся эта возня с ядовитостью свинца в припоях у меня всегда вызывала конспирологический зуд. Как будто висмут с сурьмой уж так прямо безопасны, а качество припоя реально хреновое, может их затем вводили чтоб люди ничего в ручную не паяли? К стати а пули для картечи заменили, или нет, чтото я не вкурсе, тоже ведь вопили про вредность.))

Вводили европейцы в 2006 году, что бы с БРЕСом в 2020 проблем не было? ;)

Когда дело касается нового энергетического уклада поверить можно во все что угодно.))) Может они тоже хотели какой BREST замутить. Но вот лично мне кажется, что это проблемы доступности свинца, а он много где нужен, тут и силовые кабели, и аккумуляторы и ЖД, поэтому его стали изымать из малоценного оборота. Были публикации что по добыче свинца(веркблей) как то все не очень радужно. К стати, хрусталь вышел из моды...;)

Кстати, не очень понимаю, чем можно эту статью продолжить

Ну да, собственно все общедоступные данные вы уже предоставили. Но неужели у вас нет никаких интересных материалов об атомной энергетике, о ее истории например, хотя бы в СССР. Кто такие Тамм, Зельдович, Харитон, Сахаров, было много людей которые положили свою жизнь чтобы у нас было светло и тепло а мы даже их имен не знаем. Если не секрет расскажите какие вообще существуют виды реакторов на данный момент, чем отличаются. Как например, молодой человек может стать ядерщиком если ему вдруг захочется)).

Вы с такой любовью и подробностями рассказываете об ITER, ну неужели нет совсем ничего рассказать о наших ядерных разработках.

Аватар пользователя pob_ol
pob_ol(2 года 8 месяцев)(23:45:59 / 05-04-2015)

а о маленьких реакторах

тут вот в космос на тонну веса порядка 36 квт

Аватар пользователя HerrJohan
HerrJohan(3 года 1 месяц)(11:02:48 / 05-08-2015)

Вот я обыватель. Встал у меня вопрос - где бы раздобыть тонну свинца? А оказывается не вопрос. 70 разъезд, там акуммуляторы делают. Это если нет времени по свалкам походить, куда оные акуммуляторы выбрасывают. А вот даже килограмм натрия у меня вызовет сильные умственные усилия.

Аватар пользователя ВИС
ВИС(5 лет 1 месяц)(17:00:33 / 05-04-2015)

Наши ядерщики - умницы. Впечатляет.

Лектор! Спасибо за материал.

Аватар пользователя krol_jumarevich
krol_jumarevich(2 года 11 месяцев)(17:32:48 / 05-04-2015)

    Очень интересно., спасибо! Редко кто сейчас пишет по этой теме так подробно. Или ура, всех победим или всевропалоничегонеполучится.

   Насколько я знаю подобные реакторы уже долгие годы работали на подводных лодках проэкта "Лира". Правда там была свинцово-висмутовая эвтектика.

  Если не секрет, где вы находите такие интересные материалы?

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 5 месяцев)(17:47:11 / 05-04-2015)

>Насколько я знаю подобные реакторы уже долгие годы работали на подводных лодках проэкта "Лира". Правда там была свинцово-висмутовая эвтектика.

Лодочная тематика крайне закрыта (по американским реакторам даже внешнего вида нет, да и по нашим, которые не утилизировались, не говоря уже об особенностях конструкции), поэтому очень сложно сказать, какое там сходство. Безусловно, опыт от тех реакторов заложен в основу разработки БРЕСТ, и негативный (емпни 2 радиационные аварии и 1 закозленный реактор на пр. 705) в том числе. Вот говорят, СВБР-100 - идеологический наследник лодочных реакторов. 


>Если не секрет, где вы находите такие интересные материалы?

Да нету какого-то конкретного месторождения - я переодически заинтересовываюсь каким-нибудь аспектом какой-нибудь новости, и начинаю искать поиском pdf и ppt на данную тематику. Ну и статьи в научной прессе читать - у "Гидропресса", например, замечательные статьи. Даже если не все понимаешь - там многие аспекты, которые не увидишь в новостях. За несколько лет их накапливается достаточно, что бы представлять картинку вцелом. Первые картинки по БРЕСТу я сохранял на жесткий диск еще в 2002 году :)

Аватар пользователя grr
grr(2 года 10 месяцев)(19:03:38 / 05-04-2015)

Да нету какого-то конкретного месторождения

Большое вам спасибо за то что делаете. Вот обычно прочитаешь какую хорошую новость, а потом уже ее нет нигде даже в архивах сайта, а вот на жесткий сохранять както ума не хватило.

"Гидропресс" это вот это(http://www.gidropress.podolsk.ru/)?

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 5 месяцев)(19:31:05 / 05-04-2015)

>"Гидропресс" это вот это(http://www.gidropress.podolsk.ru/)? 


Да это они, разработчики всех реакторов ВВЭР. Там есть раздел "публикации" - вот с прочтения таких статей и получается понимание  :)

Аватар пользователя grr
grr(2 года 10 месяцев)(19:47:40 / 05-04-2015)

Спасибо вам за наводку, выйти на этот сайт не зная оч тяжело, отчегото все производители гидравлических прессов, так и рвутся взять себе это гордое имя)))).

Аватар пользователя kokunov
kokunov(5 лет 8 месяцев)(17:32:45 / 05-04-2015)
Спасибо огромное! БРЕСТ даст втрое дыхание для Северска, после закрытия старой АЭС
Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 5 месяцев)(17:52:39 / 05-04-2015)

СХК, да и сам завод сначала сильно боролись за строительство двухблочной АЭС у себя, теперь вот за этот проект. Кириенко, на самом деле большой молодец - ничего не растерял, многих загрузил по уши зарубежным заказом и ГОЗом. Очень сильно модернизировал систему управления и кадров Росатома, хотя далеко не все в восторге, все признают, что больше хорошего, чем плохого. 

Аватар пользователя kokunov
kokunov(5 лет 8 месяцев)(18:04:25 / 05-04-2015)
Там по поводу этой АЭС2000 был ад и израиль. Нас в далеком 95 году всем классом водила учительница географии на митинги против строительства этой АЭС. Мирный атом блин. Щас если бы встретил ее - плюнул бы в лицо. За то какая картинка была для всех мировых сми - дети против атома. Уроды. Референдум проводили против строительства. Какие же дураки были! Если бы не программа ВНОУ на Северске можно было бы ставить крест.
Аватар пользователя grr
grr(2 года 10 месяцев)(18:56:49 / 05-04-2015)

Какие же дураки были!

Да, за иные дела сам бы себе в рожу плюнул, но к сожалению не долетит..., а на детях вины нет.

З.Ы.

Дурные, злые песни, Печали дней былых, - Я всё похоронил бы, Лишь дайте гроб для них.

Аватар пользователя kokunov
kokunov(5 лет 8 месяцев)(10:16:18 / 07-04-2015)
а я и не про детей говорил. нами воспользовались.
Аватар пользователя grr
grr(2 года 10 месяцев)(23:14:12 / 08-04-2015)

Я тоже

Аватар пользователя Maximus
Maximus(5 лет 1 месяц)(01:56:49 / 06-04-2015)

"дети против атома" - просто шикарно!

Аватар пользователя layaratan15
layaratan15(2 года 9 месяцев)(17:53:23 / 05-04-2015)

интересно, благодарю!

Аватар пользователя Art78
Art78(5 лет 9 месяцев)(18:16:44 / 05-04-2015)

Отличная подача! В закладки.

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 5 месяцев)(19:14:29 / 05-04-2015)

Кстати, к вопросу о нитридном топливе, забыл вот эту ссылочку в статью добавить, по которой видно, что нитрид урана - непростой материал.

Аватар пользователя Иван Жуков
Иван Жуков(3 года 2 недели)(19:14:46 / 05-04-2015)

Проблем, похоже, масса.., но, наверное (?), как-то решаемых внутренним ресурсом - это приятно. От статьи веет оптимизмом - спасибо афффтору! Бум держать пальцы крестиком. Спсб :)

Аватар пользователя gali.mover
gali.mover(2 года 7 месяцев)(19:37:51 / 05-04-2015)

Большое спасибо за статью . Очень интересно.

Аватар пользователя Юрчук
Юрчук(2 года 7 месяцев)(19:43:02 / 05-04-2015)

Спасибо, очень интересно!

Аватар пользователя gali.mover
gali.mover(2 года 7 месяцев)(19:50:18 / 05-04-2015)

Натрий в качестве хладоагента? Это же катастрофа в случае серьезного инцидента.

Аватар пользователя grr
grr(2 года 10 месяцев)(19:56:04 / 05-04-2015)

Ничего, под аргоновой заливкой работать будут.

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 5 месяцев)(20:07:31 / 05-04-2015)

Да, без серьезных аварий и катастроф освоение натрия не обошлось. Но надо вспомнить, что гексафторид урана в обогащении, или вот новый нитрид урана, да и собственно сами уран и плутоний не очень-то простые в обращении вещи, и совсем не полезные для здоровья. Тем не менее как-то справляются.

Аватар пользователя dartyuri
dartyuri(4 года 4 месяца)(20:04:12 / 05-04-2015)

В дисскуссиях с немцами часто наталкивался на тезис о том, что при анализе стоимости энергии из атома обычно не принимается во внимание стоимость демонтажа и утилизации оборудования после максимального срока эксплуатации. Ведь таких работа даже еще и не проводили(вроде бы).
Интересует мнение уважаемого сообщества по этому вопросу

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 5 месяцев)(20:14:24 / 05-04-2015)

>В дисскуссиях с немцами часто наталкивался на тезис о том, что при анализе стоимости энергии из атома обычно не принимается во внимание стоимость демонтажа и утилизации оборудования после максимального срока эксплуатации. 


Ну, на самом деле, в серьезных исследованиях это тоже считают. Демонтаж - дело дорогое, но не безумно дорогое, если конечно, вы не закрываете всю ядерную энергетику разом, как в Германии. Много где есть фонды, куда отчисляется небольшой процент от доходов АЭС на будущую утилизацию, не помню, как дело с этим обстоит в России.


>Ведь таких работа даже еще и не проводили(вроде бы).


Проводили, другое дело, что для тех блоков, что на слуху - многосотмегаваттных энергоблоков РБМК или ВВЭР или их западных аналогов действительно дело до полной очистки еще не дошло. Хотя в той же германии уже разобрали несколько довольно серьезных по мощности реакторов.


Или можно вспомнить Ингалинскую АЭС. Вообще тема бизнеса демонтажа весьма перспективная, не зря Росатом несколько лет назад купил германскую Nukem.


Аватар пользователя dartyuri
dartyuri(4 года 4 месяца)(20:55:35 / 05-04-2015)

Благодарю за информацию!

Аватар пользователя Tuktarov
Tuktarov(5 лет 3 месяца)(11:19:33 / 10-04-2015)

Я вообще не понимаю, зачем демонтироватьстанцию? Ремонт, замена, реконструкция и т.д., и пусть работает дальше.

А если за демонтаж ратуют "зеленые ростки", то я знаю адрес, куда их посылать))). Говорят оттуда не возращаются.

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 5 месяцев)(11:35:49 / 10-04-2015)

Демонтировать затем, что у оборудования и стен есть предельные сроки эксплуатации, и во-2 если в дальнейшем станцию эксплуатировать нет желания - то ее охрана и обслуживание стоит немалых денег, дешевле демонтировать.

Аватар пользователя Tuktarov
Tuktarov(5 лет 3 месяца)(12:11:28 / 10-04-2015)

Не согласен.

Оборудование подлежит либо ремонту, либо замене. Стены, перекрытия ремонтируются и восстанавливаются.

Хотя всем рулит "цена вопроса". Если дешевле эту станцию снести, а рядом построить новую, то почему бы и нет? ))

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 5 месяцев)(12:26:28 / 10-04-2015)

>Оборудование подлежит либо ремонту, либо замене. Стены, перекрытия ремонтируются и восстанавливаются.

Ну, пойдите замените оборудование первого контура в АЭС после 60 лет эксплуатации так, что бы не засрать все ГО активностью. Я видел оценки, что после останова водяного гигаваттника, выгрузки ОЯТ и промывки от внутриреакторной шахты фонит 500 Р, и это один самых проблемных элементов для демонтажа, но в целом весь контур фонит, и как только вы начнете его резать - все полетит вокруг.

Аватар пользователя greench
greench(3 года 5 месяцев)(20:28:06 / 05-04-2015)

Лектор, большое спасибо за статью! Очень интересно и написано доступно ))

Как обстоят дела с разработками по подкритическим реакторам (ЖАСМИН ??)? Вообще, интересно было бы почитать про это направление, если у вас будет время. 
Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 5 месяцев)(21:20:09 / 05-04-2015)

Чесно говоря, я думал, что это просто проект жидкосолевого реактора, но гугл подсказал, что это еще и ADS (с ускорительным драйвером). Ничего, к сожалению, не знаю - хватает времени только на проекты, которые реализуются (типа ПИК или МБИР).

Аватар пользователя y78ki9
y78ki9(3 года 7 месяцев)(23:27:04 / 05-04-2015)

Спасибо.

Аватар пользователя MCC
MCC(4 года 2 месяца)(23:43:43 / 05-04-2015)

 В нем принято соломоново решение - разработать техпроект БН-1200, построить БН-800, как шаг от БН-600 к БН-1200, и построить комплекс БРЕСТ-300-ОД...

Удовлетворив две основные группировки “реакторных генералов”...

Вот этот пассаж неясен. В чем состояло "соломоново решение"? Что строительство БН-800, что техпроект БН-1200 начались ДО "Прорыва" и отлично чувствовали себя именно что ДО "Прорыва". С "Прорывом" начались их беды. ЕМНИП, поначалу их вообще надо было долго в этом "Прорыве" искать, мелким шрифтом в конце текста. Потом, вроде, то ли кто-то одумался сверху, то ли "брестовцы" чуток очканули - а ну как всплывут принципиальные проблемы со свинцом, а за утопление натрия спросят? Тем не менее, строительство БН-1200 отложили до 20-х годов, а мог бы уже через год-два начать строиться. Какое уж тут "удовлетворение" натриевых генералов?

Впрочем, до 20-х - это еще ладно. А вот если Брест-300 выйдет мало-мальски удобоваримый и свинцовщики "дожмут"? Значит сразу ждать еще пол-дюжины лет до Бреста-1200. А он возьми - и окажется экономически нерациональным, как тот же "СуперФеникс". Или, там, спохватятся, что КВ больше единички не просто так бридерщики во всем мире придумывали. В общем, ради абсолютно сырого, практически нулевого проекта херят отработанную десятилетиями технологию.

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 5 месяцев)(00:01:43 / 06-04-2015)

Вот ровно такие комментарии я и сформулировал в середине статьи, как "глухой ропот специалистов". Вы безусловно правы в своей оценке, но как вам альтернатива - закрытие программы БН с переводом специалистов из ОКБМ и ФЭИ в НИКИЭТ на тематику БРЕСТов? 

>что техпроект БН-1200


Тем не менее он неплохо финансируется в рамках "Проекта", как бы там не было.


>Тем не менее, строительство БН-1200 отложили до 20-х годов, а мог бы уже через год-два начать строиться. Какое уж тут "удовлетворение" натриевых генералов?

А вот я уверен, что проектные работы с приличным финансированием им нравятся больше, чем строительство и пуск гиперотвественных проектов. Другое дело, что надо бы, конечно, подругому.


>Или, там, спохватятся, что КВ больше единички не просто так бридерщики во всем мире придумывали. В общем, ради абсолютно сырого, практически нулевого проекта херят отработанную десятилетиями технологию.

Пока все-таки не херят, БН-800 и НИОКРы по БН-1200 не особо места для еще какого-то развития оставляют. Я считал по ураново-плутониевым ресурсам (и писал тут пару статей), где у нас развилка, когда сжатие инвертаря ДМ начнет прожимать вниз возможную мощность энергетики с ЗЯТЦ в конце века. Получалось, что до 2025 года надо бы определится.


Но в целом я согласен, что ситуация для натрия непростая, и не очень веселая. Но вот только вид БР-программ в Штатах, Франции, Англии, Бельгии, Германии, Японии заставляет задуматься об еще более печальных альтернативах.



 




 

Аватар пользователя MCC
MCC(4 года 2 месяца)(00:27:25 / 06-04-2015)

но как вам альтернатива - закрытие программы БН с переводом специалистов из ОКБМ и ФЭИ в НИКИЭТ на тематику БРЕСТов? 

За саму постановку такой формулировки "Ну-ка соглашайтесь на плохое, а то мы вас вообще административно сгнобим" хорошо бы адамовцев сажать.

Тем не менее он неплохо финансируется в рамках "Проекта", как бы там не было.

Без "Прорыва" он тоже финансировался, но и имел бы возможность вскоре начать строиться. А так у него перспективы закрыться.

им нравятся больше, чем строительство и пуск гиперотвественных проектов

Зато какие были бы перспективы в серийном строительстве!

 БН-800 и НИОКРы по БН-1200 не особо места для еще какого-то развития оставляют

В смысле? Вон она, светлая как туман альтернатива - свинец. И если БРЕСТ-300 не окажется вообще косорыльным, то свинец и будет выбран, тут к гадалке не ходи.

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 5 месяцев)(01:17:31 / 06-04-2015)

>За саму постановку такой формулировки "Ну-ка соглашайтесь на плохое, а то мы вас вообще административно сгнобим" хорошо бы адамовцев сажать.


Ну хорошо... а в идеальном мире, где никто не гнобит, но ресурсов все равно ограничено - надо было пробовать концепт БРЕСТ или нет?


>Без "Прорыва" он тоже финансировался, но и имел бы возможность вскоре начать строиться. А так у него перспективы закрыться.


Ну, жанр альтернативной истории он такой, гибкий. Могли вообще прикрыть направление, как это висело в 90х. А чего, в духе лучших мировых практик.


>Зато какие были бы перспективы в серийном строительстве!

А в 2006, скажем, году просматривалось вообще серийное строительство БНов? Когда только замещение ВВЭРами только-только оформлялось, как реальное строительство? 

В конце концов, Гидропресс тоже тут ходит со своим спектральным регулированием и сверхкритичным ВВЭР, обещая Кв под 1. И кстати - его еще только предстоит победить, т.к. с РОЭ они лучшие друзья, а надеятся только на ФЦП и внутреннюю инвестпрограмму Росатома в серии не стоит. 

Т.е. конечно адамов тот еще ..., но он одновременно выступает и локомотивом для быстрого направления вообще. 

>И если БРЕСТ-300 не окажется вообще косорыльным, то свинец и будет выбран, тут к гадалке не ходи.


Ну, вообще отцы-основатели уже в возрасте. Что там будет в серии - и будет ли серия вообще когда-либо... 


Можно же прошлогоднее решение Кириенко от постройке БН-1200 "после 2020" объяснять лоббированием, можно - рациональной попыткой сравнить, а можно - просто желанием не тратить ресурсы на эту быструю тему, когда она еще понадобится...

Аватар пользователя MCC
MCC(4 года 2 месяца)(20:41:59 / 06-04-2015)

" надо было пробовать концепт БРЕСТ или нет?"

- да, начиная с отдельных петель и небольшого реактора максимум на сотню электрических мегаватт - то есть обычный путь.

"А в 2006, скажем, году просматривалось вообще серийное строительство БНов? "

- ну, в 2006 возобновлено строительство БН-800, который является ступенькой к головному БН-1200. В 2009-м уже было выдано "Техническое задание на проект энергоблока с реактором БН-1200". То есть ДО "Прорыва" процесс шел.

"В конце концов, Гидропресс тоже тут ходит со своим спектральным регулированием и сверхкритичным ВВЭР, обещая Кв под 1. И кстати - его еще только предстоит победить"

- всяких разных проектов - хоть одним место жуй. И что теперь? Я именно про это и говорю: надо сконцентрироваться на одном, самом проработанном и самом малорискованном проекте, а не дергаться между шестью разными. А сейчас вот как бы и выстраивается практика - мол, давайте пробовать всё, лишь бы лоббист нашелся. Завтра Адамов косточкой поперхнется и помрет - будем очередной проект очередного лоббиста пробовать.

"но он одновременно выступает и локомотивом для быстрого направления вообще. "

- эээ... нам направление нужно или конкретный результат? ;)

Аватар пользователя Tuktarov
Tuktarov(5 лет 3 месяца)(11:26:08 / 10-04-2015)

>>> Получалось, что до 2025 года надо бы определится.

К этому времени уже строить в полный рост надо и вводить в эксплуатацию.

Иначе провал по энергетике получится. Помните, прикидывали по наличию готового урана и плутония?

Я считаю, что именно поэтому крайним сроком на "определится" и установлен 2020 год. Получается, что наши "прикидки на коленке" совпадают с государственными расчетами и планами.

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 5 месяцев)(11:37:30 / 10-04-2015)

В прикидке по урану я все же сделал вывод о развилке в 2025 году. 

Аватар пользователя gloombal
gloombal(3 года 5 месяцев)(15:46:58 / 06-04-2015)

Спасибо за статью, реально очень интересно читать такие компиляции, где вся самая важная информация собрано достаточно компактно и доступно для понимания)

Ждем продолжения!

Интересно было бы почитать про СВБР-100, а также про наработки реактора для космических аппаратов.

А еще есть темы гибридных реакторов (распад + синтез), и реакторов на твердом (сыпучем) теплоносителе.

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 5 месяцев)(23:43:51 / 06-04-2015)

Пожалуйста. СВБР-100, к сожалению, завис между небом и землей, да и смешанное к нему чувство в индустрии. Вот, почитайте, тут правда позитив, но это патриарх ТМ теплоносителей всех и научный руководитель СВБР.

Гибридные реакторы - отношение уже у меня сложное. Я прочитал несколько статей КИ и Велихова на эту тему, и вижу, что те очень проблемные места бланкета и вакуумной камеры, с которых начинает строится система компромисов по конструкции любого токамака (например толщина стенки между магнитными катушками и плазмой - физики просят ее поменьше, инженеры - побольше) в этих статьях тупо игнорируются. Такие стенки, которые они там считают (а у них там собственно реактор деления, в стенке), совершенно инженерно нереалистичны. Поэтому не очень хочется писать про это.

>и реакторов на твердом (сыпучем) теплоносителе.

Даже вообразить себе такой не могу О_О. 

Аватар пользователя gloombal
gloombal(3 года 5 месяцев)(23:59:06 / 06-04-2015)

Я вот тоже не мог вообразить, а оказывается есть такие проекты, и даже расчеты делались. Натуральным образом, вместо жидкого носителя - сыпучий твердый, нечто вроде керамических шариков, которые под собственным весом из бункера сверху медленно просыпаются через активную зону, забирая тепло, под активной зоной находятся теплосъемники и нижний бункер, откуда теплоноситель поступает обратно в верхний с помошью конвейера или шнеков по типу архимедовых винтов. И вроде даже определенные преимущества есть - абсолютная нейтральность теплоносителя, отсутствие давления, невозможность застывания как в случае с жидкометаллическим теплоносителем, пассивная безопасность - верхний бункер можно сделать очень большого объема, и теплоноситель будет долго себе сыпаться, что бы не случилось с электроснабжением. Идея довольно интересная, если вдуматься.

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 5 месяцев)(00:22:42 / 07-04-2015)

Ну, просто в ВВЭР-1000 через активную зону прокачивается 90000 тонн воды в час, теплоноситель идет на скорости под 10 м/с, при этом вода у нас обладает одной из наивысших удельных теплоемкостей. Т.е. теплосъем с ядерного топлива - не шутки. Какие-то медленные шарики мне не внушают доверия :)

Аватар пользователя gloombal
gloombal(3 года 5 месяцев)(00:36:37 / 07-04-2015)

Ну я так понимаю там дело в том, что вода в том же ВВЭР при проходе через реактор нагреватся всего-то навсего на 30 градусов, с 290 до 320, а у этого твердого теплоносителя видимо расчетная разница на входе/выходе составляет сотни градусов.

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 5 месяцев)(00:41:17 / 07-04-2015)

>Ну я так понимаю там дело в том, что вода в том же ВВЭР при проходе через реактор нагреватся всего-то навсего на 30 градусов, с 290 до 320, а у этого твердого теплоносителя видимо расчетная разница на входе/выходе составляет сотни градусов.

Ну, это не от боязни перегреть воду, а потому, что реактору лучше живется, если у него примерно одинаковая температура снизу и сверху у твэлов. И по нейтронной физике и по сроку службы ТВС. Сотни градусов перепада допустимы только в очень краткосрочно работающих реакторах.

Аватар пользователя gloombal
gloombal(3 года 5 месяцев)(10:21:41 / 07-04-2015)

Логично. Хотя видимо для такого сухого реактора эти проблемы менее критичны в силу высокой пассивной безопасности и простоты перегрузки твэлов. Котрые вероятно таки да, предполагалось делать особой конструкции, с разным составом топлива по высоте, или еще как, не знаю.

В любом случае, я не отстаиваю эту идею, просто интересно почитать, что люди придумывают. Иногда попадаются весьма интересные мысли.

Аватар пользователя Tuktarov
Tuktarov(5 лет 3 месяца)(11:32:35 / 10-04-2015)

Более того, в теплопередаче между стенкой реактора и "шариками" появляется еще один элемент - газ. Площадь контакта шарика со стенкой реактора минимальна.

Такой вариант мог бы иметь право на существование, если бы был материал, с теплоемкотью в десятки раз выше, чем у воды. На данном этапе воняет бредом.

Аватар пользователя gloombal
gloombal(3 года 5 месяцев)(11:41:28 / 10-04-2015)

Ну насколько я помню, расчеты там проводились как раз на то, что основная теплопередача будет происходить излучением. Кстати глянул еще раз в этот патент, освежить память. Действительно, заполнение реактора палнируется гелием под давлением чуть выше атмосферного, расчетная температура сыпучего теплоностиеля на входе/выходе 500/900 градусов, сам теплоноситель на основе специально обработанных графитовых шариков. Причем в  рабочем состоянии в верхнем бункере. который накрывает реактор как крышкой, 6-метровый слой этого теплоносителя. В случае аварии и отказа механики весь теплоноситель естественным путем ссыпается вниз, эта крышка исчезает и реактор выходит на подкритичный режим.

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 5 месяцев)(12:34:53 / 10-04-2015)

900 градусов - нереальная температура для стержневого твэла. Максимум сейчас - ~750 градусов для твэлов с довольно низким выгоранием. Ведь нужно учитывать и всякие варианты, типа заклинивания теплоносителя, внезапного ввода положительной реактивности и т.п. Нет, возможны варианты, типа безоболочечной керамики, но это все крайне узкое применение имеет. 

Аватар пользователя Alexandr_A
Alexandr_A(5 лет 6 месяцев)(04:37:36 / 15-04-2015)

Гибридные реакторы - отношение уже у меня сложное. Я прочитал несколько статей КИ и Велихова на эту тему, и вижу, что те очень проблемные места бланкета и вакуумной камеры, с которых начинает строится система компромисов по конструкции любого токамака (например толщина стенки между магнитными катушками и плазмой - физики просят ее поменьше, инженеры - побольше) в этих статьях тупо игнорируются.

Помоему для гибридника требуемая плотность плазмы чуть ли не на порядки меньше. Такой термояд в теории давно уже не проблема. По крайней мере так мне запомнилось из того что я читал.

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 5 месяцев)(15:42:53 / 15-04-2015)

>Помоему для гибридника требуемая плотность плазмы чуть ли не на порядки меньше.

Ну как сказать. Для гигаваттного по электричеству реактора нужно что-то вроде 50-100 мегаватт термоядерных, судя по планируемым коэфф усиления нейтронов. Т.е. это меньше ИТЭР, но не кардинально (раза в 2 по объему).


Другое дело, что если ограничится какими-то минимальными параметрами, то хватит токамака с камерой объемом несколько десятков кубометров - но это тоже не фитюлька.


>Такой термояд в теории давно уже не проблема. По крайней мере так мне запомнилось из того что я читал.

Проблема в объединении этого с жидкосолевым ядерным реактором. На фоне мощного гибридника ИТЭР покажется легкой прогулкой.  
 

Аватар пользователя kokunov
kokunov(5 лет 8 месяцев)(10:17:25 / 07-04-2015)
Статья про БРЕСТ. Достаточно позновательна: http://cont.ws/post/80887
Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 5 месяцев)(11:50:18 / 10-04-2015)

Смесь из ошибок (типа НИКИЭТ назван НИИЭТ, или написано, что свинец поглощает нейтроны и т.п.) и рекламных текстов по БРЕСТу. Я все же попробовал передать все нюансы концепции - что она много обещает, но непонятно какой ценой, и что даже грамотная идея реализовать это на практике в БРЕСТ-300 имеет свои обратные стороны.

Аватар пользователя Tuktarov
Tuktarov(5 лет 3 месяца)(11:39:41 / 10-04-2015)

>>>Существовала и еще одна сложность - в рамках ЗЯТЦ должно было обращаться весьма приличное количество выделенного плутония оружейного качества, а значит такой реактор не продашь каждому желающему (например - Саудовской Аравии или Польше).

Мне кажется, что это не "минус", а самый настоящий "плюс", ибо нефиг всяким папуасам хай-технологию поставлять.

По мне система должна быть построена таким образом. За пределами нашей страны строятся только реакторы старого типа, работающие на уране-235. На нашей территории работают реакторы-БН и нарабатывают топливо для старых реакторов. Это топливо поставляется за границу, откуда идет отработка, как топливо для наших реакторов.

Эта система насмерть привяжет энергетической цепью страны с ядерной энергетикой к России. И будет это похлеще, чем пресловутая "нефтяная дубина".

И если предполагать, что стратегию движения разрабатывают не полные кретины, то становится понятным, почему в последнее время наши строят за рубежом много реакторв, а у себя этот процесс активно не двигается.

Аватар пользователя jaff_13
jaff_13(5 лет 1 месяц)(15:22:55 / 13-04-2015)
Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 5 месяцев)(15:45:07 / 13-04-2015)

Он скорее идейный вдохновитель и главный лоббист, разработчик и технический руководитель был В. Орлов, ну и потом много их сменилос.

Аватар пользователя jaff_13
jaff_13(5 лет 1 месяц)(16:23:26 / 13-04-2015)

ну в данный момент, видимо, судя по пиар-материалам из широко развернувшейся пиар-компании, именно Адамов является техническим руководителем. Более того, я это выяснил из случайно замеченной передачи на "России 24", где именно этот Адамов и выступал, и именно в этом качестве был анонсирован.

Из текста Вашего поста это совершенно непонятно, почему я и задал вопрос. Из текста можно понять, что Адамов вообще имел к этому отношение только до 2001 года.

Зная, какие интересные приключения с ним приключились в дальнейшем - я бы сказал, вся эта история расцветает совершенно неожиданными красками. Не хотите их обрисовать, для тех, кто, может быть, не в курсе?

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 5 месяцев)(16:41:55 / 13-04-2015)

>ну в данный момент, видимо, судя по пиар-материалам из широко развернувшейся пиар-компании, именно Адамов является техническим руководителем. 


Он последние 20 лет "лицо" проекта, не важно, как там его должность называется. 


>Из текста Вашего поста это совершенно непонятно, почему я и задал вопрос. Из текста можно понять, что Адамов вообще имел к этому отношение только до 2001 года.


Ну, я не умею писать тексты про политику, поэтому ограничился техникой. 


>Зная, какие интересные приключения с ним приключились в дальнейшем - я бы сказал, вся эта история расцветает совершенно неожиданными красками. Не хотите их обрисовать, для тех, кто, может быть, не в курсе?


Вы про арест его что ли? Между прочим как раз во время ареста и после него звезда свинцовых БР подзакатилась... 

Но вообще на тему каких-то политических и коспирологических моментов писать нет желания - на ресурсе этого и так выше крыши, должен же хоть кто-то и про инженерный бэкграунд рассказывать?
 

Лидеры обсуждений

за 4 часаза суткиза неделю

Лидеры просмотров

за неделюза месяцза год

СМИ

Загрузка...