Ядерная и углеводородная энергетики
4,045,439
11,958
|
Foxhound ( Слушатель ) |
| 30 окт 2016 21:05:56 |
Вопрос
новая дискуссия Дискуссия 197
Чем лучше/хуже свинец+висмут натрия, который как я понимаю использую у нас на ректорах с ЖМТ?
ОТВЕТЫ (3)
|
Senya ( Слушатель ) |
| 30 окт 2016 21:34:32 |
Цитата: Foxhound от 30.10.2016 18:05:56
Не реагируют с воздухом и водой в отличие от натрия. Здесь было подробное сравнение, но я уже даже не помню, постом или ссылкой на pdf.
|
|
Osq ( Слушатель ) |
| 30 окт 2016 21:41:13 |
Цитата: Foxhound от 30.10.2016 18:05:56
Вот наткнулся на статейку. Может и не совсем по теме Вашего вопроса, но думаю Вам будет интересно.
А.А.Саркисов: свинец-висмут – технология, опередившая время
Ашот Аракелович, наш первый вопрос к Вам легко предугадать. Как Вы оцениваете сейчас, по прошествии лет, АПЛ проекта 705 со свинцово-висмутовым реактором?
- Без всякого преувеличения могу сказать, что это был уникальный научно-технический прорыв, который опередил уровень того времени на несколько десятилетий.
Откуда пошла идея использовать теплоноситель свинец-висмут? Для наземной энергетики тяжёлые металлы не были характерны.
Первоначально для новых АПЛ просматривался традиционный натрий. Но сыграли свою роль соображения пожароопасности. Был также принят во внимание неудачный опыт эксплуатации на американской АПЛ «Seawolf» (SSN-575). По-видимому, всё это вместе взятое и подтолкнуло к поискам альтернативного металлического теплоносителя. Металлический теплоноситель был нужен по той причине, что разработчиков интересовал реактор на промежуточных или быстрых нейтронах, и поэтому теплоноситель не должен был содержать лёгких ядер, эффективно замедляющих нейтроны.
Не могу вам ответить точно, кто именно первым назвал свинец-висмут. Есть разные версии, различные варианты, но я думаю, что было бы справедливо приписать эту идею Александру Ильичу. Я немного знал Лейпунского.
Лодки со свинцово-висмутовыми реакторами были построены, и началась их эксплуатация. Об опыте эксплуатации есть самые разные отзывы, от положительных до негативных.
То, что есть негативные отклики, не удивительно. Имели место аварии, и аварии были неприятны тем, что они сопровождались застыванием, замерзанием теплоносителя, которое полностью выводило из строя энергетическую установку. Конструкция установки не допускала повторного разогрева после замерзания.
То есть, как только запустили реактор, его требовалось постоянно поддерживать в горячем состоянии?
Всё время. Это был родовой недостаток этого реактора. Даже в тех случаях, когда лодка была на берегу и бездействовала в течение месяцев, надо было поддерживать теплоноситель в разогретом состоянии.
Чего боялись? Что твэлы будут раздавлены при замерзании?
Нет, всё гораздо проще. Установка при замерзании выходила из строя. Необратимый процесс – как замёрзла, так выбрасывать. В проекте была масса мелких трубок, страшно разветвлённая система контуров, и технически было нереально везде освободиться от пробок, которые возникали в результате замерзания.
Это первый недостаток установки, и надо честно признать, что он существовал. Второй недостаток обуславливался тем, что выбор спектра промежуточных нейтронов стал неоптимальным решением. В результате приходилось иметь довольно большой запас реактивности, многократно превышавший эффективную долю запаздывающих нейтронов. То есть, всегда была потенциальная опасность неуправляемого цепного процесса.
И общий вес стержней был при этом высоким? И, как следствие, опасность аварии с самоходом стержней…
Да, за счёт этого. Это был второй недостаток. Были и другие претензии, это я вам могу сказать откровенно как человек, выступавший в качестве заказчика этих лодок. Но в целом, несмотря на то, что имело место несколько аварий, я считаю, что опыт эксплуатации подтвердил жизнеспособность и перспективность этого направления.
...
Я для себя сделал сравнительную таблицу – что нового предлагается реализовать в свинцово-висмутовом реакторе СВБР-100 по сравнению с реакторами подводных лодок? Первое – в СВБР перешли на быструю зону, что резко уменьшило запас реактивности и практически исключило возможность неуправляемого разгона. Даже при вынутых по ошибке стержнях СУЗ реактивность в СВБР оказывается меньше бета, и реактор остаётся управляемым.
Второй революционный скачок, который мы хотели, но не успели сделать на подводных лодках – интегральная компоновка энергетической установки, допускающая останов реактора и повторный пуск с разогревом теплоносителя. Никаких мелких трубок, никаких разветвлённостей. В компоновке СВБР всё это исключено.
Для СВБР принято правильное решение, и я его поддержал – несколько снижено удельное энерговыделение. В наземном реакторе нет жёсткой необходимости в уменьшении габаритов, как на подводной лодке. Для СВБР нет смысла гнаться за напряжённость, памятуя о том, что это может быть чревато уменьшением надежности.
Следующий шаг, сделанный в СВБР – создание автоматизированной системы управления технологией теплоносителя. Она будет регулироваться не вручную, а системой автоматики.
Сколько времени может потребоваться потенциальным конкурентам, чтобы догнать Россию по свинцу-висмуту?
Точную оценку дать трудно. Если где-то будут сконцентрированы большие деньги, то с учётом известного нашего опыта, который в значительной степени сегодня раскрыт, то время на создание таких технологий развитой страной я оцениваю, как лет 15, не менее.
Но спать нам ни в коем случае не надо! Нужно торопиться. Нужно работать, продвигаться вперёд и сохранять созданный в советские времена отрыв от конкурентов.
|
ДядяВася ( Слушатель ) |
| 31 окт 2016 01:30:18 |
Цитата: Foxhound от 30.10.2016 18:05:56
Натрий. Колоссальный опыт работы с натриевым теплоносителем. Последняя протечка натрия 1994 г.
Преимущества/недостатки БН – Презентация (несколько устаревшая) - Ссылка
Свинец. Презентация «Проект БРЕСТ-ОД-300» - Ссылка (2015 г).
Реактор, замечательный, но пока «бумажный». Проект довольно активно продвигается в расчётно-экспериментальном направлении. Началась стройка модуля фабрикации СНУП-топлива.
Статья в Атоминфо – «Владимир Поплавский: рано сравнивать свинец с натрием»
Про свинец+висмут. Презентация – СВБР-100 . Проект заглох.