Вход на сайт

МЕДИАМЕТРИКА

Облако тегов

Новый высокопроизводительный исследовательский реактор МБИР

Аватар пользователя Лектор

8 мая 2015 года Росатомнадзор разрешил начать строительство исследовательского быстрого реактора МБИР в НИИАР в г. Димитровоград. Это событие примечательно тем, что на сегодня в мире существует всего 2 постоянно работающих быстрых исследовательских реактора (НИИАРовский БОР-60 и Индийский FBTR) и один строится (Jules Horowitz во Франции, кстати, всего в 2 километрах от площадки ИТЭР). Остальные существующие БР являются либо энергетическими (БН-600), либо испытывают перманентные сложности с работой. В настоящее время именно БОР-60 является основной реакторной установкой в которой исследуются возможности продления сроков службы ВВЭР, новые конструкционные материалы для ядерных реакторов и даже для ИТЭР. Однако в 2020 году БОР-60 завершит свою карьеру.


Здание экспериментального комплекса с реактором МБИР.



Проектные изображения экспериментального комплекса с реактором. Где-то в этом же здании должны быть размещены горячие камеры.

МБИР уникален не только малочисленностью подобных установок но и идеологией и конструкцией.  Любые исследовательские реакторы выполняют три задачи - облучение материалов и сборок для послереакторного исследования, изучения поведения материалов и сборок прямо в реакторе (т.н. инструментированные сборки) и вывод нейтронного/нейтринного излучения в лабораторные установки вокруг. Однако, выбор конструкции реактора резко ограничивает круг исследования именно такой конструкцией. Т.е. вы не сможете исследовать вопросы быстрых реакторов на установке с водяных охлаждением-замедлением. Или вопросы свинцовой коррозии в условиях облучения в натриевом реакторе. Или высокотемпературную стойкость материалов в реакторе с максимальной рабочей температурой 500 С.

И МБИР решает эти вопросы. Через его активную зону проходят специальные каналы, в которых можно установить отдельную петлю со своим теплоносителем, своей ТВС, своей температурой. Таким образом в одном реакторе получает экспериментировать на широком спектре концепций ядерных установок. Такой подход с модульными вставными петлями позволяет изучать и аварийные режимы, например разрывов твэлов в петле, или попаданий воздуха в натрий.


Здесь  ТВС - топливная сборка, РО СУЗ - регулирующие органы системы управления и защиты, ЭК - экспериментальный канал (инструментированный), МС - материаловедческая сборка (экспериментальные ТВС), СБЭ - сборка бокового экрана (возспроизводство изотопов, мастериаловедение, экспериментальные ТВС), ОТВС - отработанные ТВС, ЗВРХ - внутриреакторное хранилище.

Кроме этой уникальной возможности МБИР несет и традиционные плюшки: сверхмощный поток быстрых нейтронов до 5*1015 н/см2, температуры 320-550 С, наработка повреждающих доз до 33 с.н.а. в год, 14 каналов для неинструментированных сборок внутри АЗ, 72 позиции снаружи (а это и исследование опытных ТВС БР и наработка изотопов и материаловедческие эксперименты), 3 экспериментальных канала для инструментированных сборок в АЗ, 4 выводящих нейтронное излучение в лаборатории горизонтальных каналов, 2 канала, выводящих нейтроны для ядерной медицины, вертикальных 12 каналов для ядерного легирования кремния, 2 канала для нейтронного активационного анализа. Разумеется, здесь можно исследовать любые виды топлива (уран, плутоний, торий), любые материалы оболочек.



С точки зрения реакторостроения же мы имеем классический быстрый натриевый реактор отечественной школы проектирования тепловой мощностью 150 мегаватт, с активной зоной набранной из 94 сборок диаметром 72 мм и высотой 700 мм, размещенной в корпусе с прокачиваемым через него натрием. Температура натрия на входе 309 градусов, на выходе 547. Теплоотвод осуществляется через промежуточный натриевый контур, и что самое интересное - будет вращать турбину мощностью 55 мегаватт, которая будет снабжать электроэнергией НИИАР и Дмитровоград.  

Поскольку основным “продуктом” исследовательских реакторов все же является нейтронный поток и максимальная выдача с.н.а. СНА или смещений на атом - в этих единицах считается повреждающая доза элементов реактора. Так, в современных энергетических реакторах максимальная доза элементов оборудования за жизнь порядка 50 с.н.а., а в самых дальних перспективах сейчас ходят материалы, способные выдержать 160 и даже 200 с.н.а. Раньше для подтверждения характеристик таких материалов необходимо было облучать сборку в реакторе в течении 10(!) лет (кстати это является одной основных причин медленности разработки новых ядерных установок), то с МБИР этот срок можно будет сократить до 3-5 лет. По нейтронному потоку и с.н.а. в год МБИР превосходит конкурентов в два раза  (БОР-60, FBTR, Jules Horowitz), т.е. это будет самая производительная установка своего класса в мире.


Рассчетные повреждающие дозы ВВЭР-1000.

Что ж, пожелаем Росатому и НИИАР успешного строительства и запуска МБИР по плану в 2020 году.



Фонд поддержки авторов AfterShock

Комментарии

Аватар пользователя Звездочёт
Звездочёт(2 года 6 месяцев)(20:00:07 / 20-06-2015)

При условии 100% безопастности,ох как бы он пригодился в Крыму.

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 6 месяцев)(20:05:14 / 20-06-2015)

Эээ, нафига он в крыму, а не в НИИ со всей сопутствующей инфраструктурой? 

Аватар пользователя Звездочёт
Звездочёт(2 года 6 месяцев)(20:29:05 / 20-06-2015)

Как нафига ?  Прошлой осенью Украина нас гасила. Не очень приятно,как то было,без воды,отопления,горячей еды .......жильё человека легко превращается в пещеру. А НИИ можно и к нам перенести. Кто откажется жить и работать  в Крыму ?

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 6 месяцев)(20:27:15 / 20-06-2015)

Третее слово в заголовке прочитай. 

Аватар пользователя Звездочёт
Звездочёт(2 года 6 месяцев)(20:34:25 / 20-06-2015)

  Насколько понял там подразумевается тестирование при нагрузках. Проект просчитан,а значит уверенность есть в его работоспособности. Так что при положительных результатах его можно эксплуатировать или нет ?

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 6 месяцев)(20:38:20 / 20-06-2015)

Это установка для исследования поведения материалов и конструкций в ядерных реакторах. На ней будут эксперементировать с элементами будущих реакторов. Использовать ее для выработки электроэнергии вне НИИАР - микроскопом гвозди забивать. 

А в крыму построят кучу ТЭЦ на местном газе и кабель проложат. 

Аватар пользователя Звездочёт
Звездочёт(2 года 6 месяцев)(20:45:56 / 20-06-2015)

В том то и дело,что нет ни  кабеля,ни турбин . Сами не умеем,а санкции не дают купить. Вот и висим пока гирькой на  России,которая и уголь продаёт украине и цены на газ со скидкой. Однослово---пока тормоз в международных тёрках.

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 6 месяцев)(20:47:13 / 20-06-2015)

Турбины уже поменяли на мелкие отечественные, что обойдется в 1,5 раза дороже, но на крым ничего не жалко. А кабель (подводный сегмент) изначально был на 220 кВ, а такой в России выпускается.

Аватар пользователя Мишел
Мишел(2 года 6 месяцев)(22:15:58 / 20-06-2015)

Статью невозможно читать - начиная от "эксперементальный", заканчивая сна, выше чем в Горовце в 10 раз.

Ну и, кстати, проектные параметры МБИР, озвученные на первых этапах проектирования, претерпели к настоящему времени значительные изменения в сторону понижения.

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 6 месяцев)(22:28:55 / 20-06-2015)

>Статью невозможно читать - начиная от "эксперементальный"

Спасибо, поправил.

>
заканчивая сна, выше чем в Горовце в 10 раз.

Хм, да, здесь я ошибся. 13-16 сна против 33. Расскажите, как они этого достигают при в 10 раз меньшем флюэнсе?

>Ну и, кстати, проектные параметры МБИР, озвученные на первых этапах проектирования, претерпели к настоящему времени значительные изменения в сторону понижения.

Последние презентации у меня осени 2014. Там все то же самое - 5 х 10^15 и 33 сна. Есть сегодняшние проектные цифры? 

Аватар пользователя MCC
MCC(4 года 3 месяца)(22:35:10 / 20-06-2015)

на сегодня в мире существует всего 2 постоянно работающих быстрых исследовательских реактора 

Китайский проблемный, что ли? 

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 6 месяцев)(22:43:24 / 20-06-2015)

Проблемный. Прошлой осенью были циферки, что они за n лет 40 часов на полной мощности отработали, а вообще киум не превосходит 0,2.

Аватар пользователя Мишел
Мишел(2 года 6 месяцев)(22:46:18 / 20-06-2015)

Последние презентации у меня осени 2014. Там все то же самое - 5 х 10^15 и 33 сна. Есть сегодняшние проектные цифры?

------------

На старте работ было сна = 50

Расскажите, как они этого достигают при в 10 раз меньшем флюэнсе?

------------

Горовец - это материаловедческий ТЕПЛОВОЙ реактор, как МИР.

сна обеспечивается еще сечением захвата

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 6 месяцев)(23:17:26 / 20-06-2015)

>Горовец - это материаловедческий ТЕПЛОВОЙ реактор, как МИР.


Там все сложнее гораздо. Кольцевые твелы с возможностью вставить мишень в ценр ТВС и получить быстрый спектр. Только, разумеется от одного ТВС, а не от многих. Так что он сразу и тепловой и быстрый. 

>сна обеспечивается еще сечением захвата


Чего, серьезно что ли? Сечением неэластичного рассеивания вообще-то. 

Аватар пользователя Остап
Остап(2 года 9 месяцев)(23:27:24 / 21-06-2015)

Неупругого рассеяния.

Эластичными бывают колготки, а рассеивание бывает у пуль и снарядов. Не, я понимаю, что литература на басурманском, переводить на лету приходится, но надо стараться. Если не мы, то кто? А то так и будут сплошные новые генерации менеджеров, имплементирующих продвинутые инжиниринговые решения лидирующих вендоров. И это уже не шутка, увы.

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 6 месяцев)(23:30:37 / 21-06-2015)

Честно говоря, подустал от любителей подокапываться до языка. А на вопросы по сути что-то никто ответить не может или лень отвечать.

Аватар пользователя Мишел
Мишел(2 года 6 месяцев)(23:32:02 / 20-06-2015)

С неэластичным рассеиванием - это лучше на форум специалистов)

Спасибо.

Аватар пользователя problemsolver
problemsolver(5 лет 11 месяцев)(13:28:42 / 21-06-2015)

эксперимент

Аватар пользователя Лектор
Лектор(3 года 6 месяцев)(13:34:38 / 21-06-2015)

Нда, спасибо, мне казалось, что я все нашел.

Аватар пользователя Aleksey_L
Aleksey_L(4 года 6 месяцев)(14:48:07 / 22-06-2015)

спасибо за статью; занудам - меньше занудничать. 

Лидеры обсуждений

за 4 часаза суткиза неделю

Лидеры просмотров

за неделюза месяцза год

СМИ

Загрузка...