Для истории

Аватар пользователя alex_bykov

Сейчас Вестингауз весьма напрягается для того, чтобы забрать под себя ВВЭР-1000 в Европе (ждём тендеры на Темелине и Козлодуе). Оставлю здесь для памяти замечательную обзорную публикацию по эксплуатации их топлива на Темелине (я даже не ожидал, что она окажется в сети и на неё станет можно ссылаться, хотя ранее её видел), это для отбоя всяческих "Вест - это зашибись!".
На всякий случай обращаю внимание читателей, что это результаты эксплуатации топлива иной конструкции, чем сейчас используемое на украинских АЭС. По сравнению с тем, что было на Темелине, ТВС-WR и даже ТВС-W - это шаг вперёд. Правда, ради укрепления конструкции ТВС-WR пришлось отказаться от требования ПКЯТУ о совместимости с российским топливом, но кого это теперь волнует... Реальную историю эксплуатации опытного американского топлива на украинских АЭС /а не рекламные проспекты/ мы будем изучать много лет спустя.

Справедливости ради, эти соображения относятся к любой опытной эксплуатации, в т.ч. и российского топлива, и эту информацию стараются прикрыть (например, я так и не видел в сети доклады ЗАЭС по УТВС и по ТВС-М с "ласточкиными хвостами").
 

Комментарий автора: 

Для ленивых, перевожу и комментирую только ключевые моменты на слайдах, сама презентация значительно полнее.
Слайд 2: было 8 топливных циклов на блоке 1 и 7 на блоке 2, использовано 960 сборок Веста, среднее выгорание выгружаемого топлива 37.8 МВт*сут/кгU (это довольно много, с учётом различия в массе нашего и американского топлива), 67 негерметичных сборок, из которых 27 были отремонтированы и использованы повторно.
Слайд 10: Проблемы с топливом:
- неполный ввод органов регулирования системы управления и защиты (ОР СУЗ),
- искривление ТВС/твэлов,
- избыточное удлиннение ТВС,
- негерметичные ТВС.
Слайд 11: некотороые ОР СУЗ на обоих блоках не вводились полностью до нижнего положения, ключевая причина - изменение геометрии ТВС, после того, как столкнулись с проблемой, начали проводить регулярные испытания со сбросом ОР СУЗ (надо сказать, что проблема носит общий характер для всех ВВЭР и связана с переходом на циркониевые сплавы вместо стали в конструкционных материалах и выходом на длинные сроки эксплуатации топлива в активной зоне, для PWR проблема тоже есть, но значительно менее выраженная из-за иной геометрии кассеты).
Слайд 12: меры по изменению ситуации:
- нетопливные модификации (перфорация и утяжеление штанги привода ОР СУЗ, аналогичные мероприятия проводились и на наших ВВЭР в России и на Украине),
- изменение конструкции ТВС: изменение конструкции демпфера и головки ТВС (фаза 0), выравнивание оборудования перегрузки ОР СУЗ, изменение материала оболочки твэл и др. (фаза 1Х),
- разработка методологии расчёта активной зоны с изгибом и кручением ТВС.
Слайд 13: График, на котором отложено количество неполностью введённых ОР СУЗ. Синие точки на графике - блок 1, красные - блок 2. EOC - конец кампании.
Слайд 14:
- искривление и радиационный рост ТВС - естественное явлнение, сопровождающее выработку энергии в активной зоне,
- склонность ТВС к изменению геометрии обусловлена, в первую очередь, радиационным ростом твэлов и каркаса сборки, следствием чего является изгиб и скручивание ТВС,
- первые загрузки были спроектированы с запасом по уменьшению расхода теплоносителя на 51% (протечка мимо топлива?), последующие - в консервативном предположении, что сборки могут касаться друг друга.
- искривление ТВС повлияло на перегрузку АкЗ, поменялась последовательность перестановок ТВС, использовались специальные имитаторы ТВС для установки ТВС с искривлением и скручиванием (вспоминаем закупку ЗАЭС 4 имитаторов, 3 из которых гладкостенные).
- однако, искривление и скручивание ТВС не является проблемой безопасности - это обычное явление на всех реакторах в мире (упс, с чего такой интересный вывод? Все имеют проблему, значит её не нужно решать?..).
Слайд 15: фото, на котором искривление ТВС видно визуально.
Слайд 16: фото, на котором видно визуально искривление твэлов.
Слайд 17: график, на котором отложен радиационный рост ТВС 3 разных модификаций. Видно, что последние модификации (такие сплавы применяются в ТВС-W и ТВС-WR) уже дают незначительный рост.
Слайд 18: то же самое, но в процентах и на конец кампании в целом(по этому моменту можно попробовать оценить изменение прижимного усилия на кассеты разных лет эксплуатации)
Слайд 19: таблица максимальных активностей теплоносителя 1-го контура (все значения значительно ниже пределов безопасности).
Слайд 20: график относительных активностей 2005-2010 г.г.
Слайд 21: описание системы поиска и замены негерметичных твэлов.
Слайд 22: таблица обнаруженных негерметичных твэлов (колонки слева нааправо: номер топливного цикла,  кол-во негерметичных твэлов, кол-во заменённых /на имитаторы/ негерметичных твэлов, число негерметичных твэлов, помещённых в спецпенал на хранение (не уверен ...)).
Слайды 23-24: фото негерметичных твэлов, основная причина - износ за счёт трения (вибрация) твэла в дистанционирующей решёткею
Слайд 25: описание отдельного случая (аварии) при замене негерметичного твэла на стальной имитатор (падение и разрушение твэла в месте гидрирования оболочки при извлечении из ТВС). Часть топливных таблеток не нашли... Все топливные таблетки на месте.
Слайд 26: фото остатков этого твэла.
Слайд 27: описание инспекций ТВС, твэлов и ОР СУЗ после облучения.
Слайд 28: позитивные результаты инспекций - нет коррозии на твэлах, нет отложений на ОР СУЗ.
Слайд 29: негативные результаты инспекций - неожиданные результаты измерений длины, изгиба и скручивания ТВС, визуально определяются негерметичные твэлы.

Ещё раз для вразумления:
1) проблема искривления топлива - общая для PWR, особенно для ВВЭР. Её решают, но не решили до сих пор. Это относится и к нашему топливу в наших реакторах. Например, для меня было шоком, что кассеты под новые проекты ВВЭР имеют во многом точно такой же каркас, как и кассеты ВВЭР-1000, хотя возможность разнести направляющие каналы в новой кассете у разработчиков напрашивалась...
2) проблемы с негерметичным топливом, в т.ч. и с визуально наблюдаемыми механическими повреждениями, - не редкость для случаев опытной эксплуатации /кучу их наблюдал лично на фото и видео/. Ключевым моментом для потребителя нашего топлива является возможность проведения опытной эксплуатации новой конструкции на российских АЭС (у Веста - только на АЭС заказчика), т.е. на блок к инозаказчику попадёт уже "обкатанная" конструкция. Ну и не стоит забывать, что Россия владеет всеми ноу-хау ВВЭР, а Вест только думает, что владеет, а, значит, любую проблему нашими силами решить проще.

Комментарии

Аватар пользователя Олежа
Олежа(9 лет 4 месяца)

Слайд 25: описание отдельного случая (аварии) при замене негерметичного твэла на стальной имитатор (падение и газрушение твэла при извлечении из ТВС). Часть топливных таблеток не нашли...

frown. Эм, а какие могут быть последствия?

Аватар пользователя alex_bykov
alex_bykov(7 лет 8 месяцев)

Грязь в теплоносителе, вторичные повреждения топлива (теоретически). Вопрос в том, где произошло разрушение твэла. Суд по докладу - рассыпался он при ремонте, т.е. проблемы в бассейне выдержки, а не в реакторе, а вторичное повреждение об осколки таблетки возможно только при механических операциях с топливом.

Аватар пользователя alex_bykov
alex_bykov(7 лет 8 месяцев)

Накосячил с переводом. Текст исправил, там все таблетки на месте.

Аватар пользователя Олежа
Олежа(9 лет 4 месяца)

Хорошо, что все на месте. Так как-то спокойнее.

Аватар пользователя kWh
kWh(9 лет 1 месяц)

Гуд

Аватар пользователя kWh
kWh(9 лет 1 месяц)

А то... что намедни, наши продлили ресурс 5го блока Козлодуй. .. остановит Весту? 

Аватар пользователя alex_bykov
alex_bykov(7 лет 8 месяцев)

Если принято политическое решение, то я таких методов остановки не знаю... А на открытом тендере Вест в пролёте по определению - наше топливо и дешевле, и имеет референтный опыт, и не требует дополнительной модернизации реакторной установки под него...

Аватар пользователя qalien.c
qalien.c(8 лет 8 месяцев)

про слайд 25: если я не ошибаюсь, там наоборот написано, что все таблетки на месте, потерянных нет.

В целом же Весты удачно воспользовались младоевропейской и украинской русофобией, использовав их реакторы в качестве подопытных кроликов. Чехи от этого вскоре отказались, украинцы оказались упорнее.

Зато теперь Вестам есть что предложить. Вернее через пару-тройку лет будет, как придут результаты работы на их усовершенствованном топливе украинских реакторов.

Аватар пользователя alex_bykov
alex_bykov(7 лет 8 месяцев)

Спасибо, поправил свой косяк.

Насчёт чехов не торопитесь с выводами. Со следующего года 6 опытных сборок Веста пойдут в зону одного из темелинских блоков.

Аватар пользователя alex_bykov
alex_bykov(7 лет 8 месяцев)

И, да, забыл добавить, нам тоже придётся чехам доказывать на предстоящем тендере, что мы лучше Веста. Во-первых, потому, что у Веста там тоже симпатизанты есть, и в руководстве, и в эксплуатации.  Во-вторых, потому, что там далеко не всё так благостно с эксплуатацией нашего топлива, как судят СМИ по отсутствию плохих новостей - у нас же тоже опытное топливо, не обкатанное (именно ТВСА-Т) на наших блоках, стоит...