Главная - Теория АЭС - Легководные реакторы с ториевым топливом

Легководные реакторы с ториевым топливом
АЭС - Теория АЭС

легководные реакторы с ториевым топливом

В настоящее время легководные реакторы на тепловых нейтронах (PWR, BWR) доминируют в ЯЭ мира, что является следствием их высокой экономичности и отработанности технологии.


Исследование возможностей использования ториевого топлива в LWR проводилось в следующих направлениях:

Разработка концепции теплового реактора-бридера была обусловлена, в первую очередь, стремлением в полном объеме реализовать практически преимущество 233U по нейтронному балансу в тепловой и эпитепловой области энергий по сравнению с U и Pu.

После стадии предварительного изучения в 1972 году в США в Шиппингпорте был запущен в эксплуатацию 233U-232Th легководный реактор мощностью 60 МВт (эл.), который эксплуатировался до 1988 года.

В результате эксплуатации реактора была подтверждена практически предполагаемая возможность достижения бридинга в легководных реакторных системах с 233U-232Th топливом. Следует заметить, что в связи с особенностями LWBR реализация этой концепции в рамках энергетического реактора большой мощности представляется затруднительной (по крайней мере, в отношении достижения подобного уровня воспроизводства топлива).

В отличие от разрабатываемых концепций LWBR, требующих существенной модификации конструкций активной зоны и реактора, применение ториевого топливного цикла в LWR рассматривалось с позиций возможности достижения в них определенных преимуществ без изменения существующих конструкций реактора. Изучались различные топливные циклы с торием, в частности, Германия совместно с Бразилией изучали открытые 235U-Th и Pu-Th топливные циклы, а также стратегии выхода на замкнутый топливный цикл с рециклом 233U и 235U или 233U и Pu. Во Франции исследовался ThO2-PuO2 топливный цикл.

Практически все топливные циклы, исследованные для HTR и PHWR, также были рассмотрены и для PWR, и относительно них сделаны аналогичные выводы.
Оценки возможности использования ториевого топливного цикла в кипящих тепловых реакторах BWR были выполнены в меньшем объеме в сравнении с PWR. Исследования проводились, главным образом, в США и Японии.

Положительный опыт облучения топливных элементов с ториевым топливом в BWR был получен в начале 60-х годов в США на DNPP (Dresden).

В 1978 г. компания General Electric (США) провела сравнительное изучение возможностей различных типов топливного цикла применительно к BWR-1300. Рассматривались HEU и MEU топливные циклы в сравнении с 233UO2-232Th топливным циклом. Сделаны выводы, что только 233UO2-232Th топливный цикл дает значительный экономический выигрыш.

В более позднее время в JAERI (Япония) была начата разработка концепции PGBWR (Plutonium Generation BWR) с аксиальной гетерогенностью в активной зоне и с боковыми экранами. В концепции PGBWR более низкое водо-урановое отношение (Vз/Vт»0,25) по сравнению с концепцией тесных решеток для PWR достигается при сохранении стандартного шага топливной решетки, так как в BWR плотность теплоносителя может варьироваться в большей степени (т.е. техническая реализуемость этой концепции проще за счет варьирования доли пара в теплоносителе). Результаты предварительных разработок показывают, что, как и в LWBR, в PGBWR экономическая эффективность топливоиспользования может быть повышена и на U-Pu топливе.

 

 


Читайте:


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Новости с ЗАЭС:

Управление строительства ОП ЗАЭС и ГПЧ - 22 получили в

News image

18 января генеральный директор ОП ЗАЭС Вячеслав Тищенко торжественно вручил начальнику третьего отряда государственной пожарной охраны (ОГПО) Витал...

Запорожская АЭС выработала 40 млрд кВтч электроэнергии

News image

22 декабря 2009 года Запорожская АЭС выработала 40 млрд кВтч электроэнергии с начала года. Достижение высоких показателей – это настоящая трудовая ...

Новости с ЧАЭС:

Торжественное собрание посвященное Дню энергетика

News image

22 декабря Чернобыльскую АЭС с официальным визитом посетили заместитель министра МЧС Владимир Холоша, начальник Государственного департамента админи...

Трудовые награды работникам ЧАЭС

News image

13 работников ЧАЭС награждены за выполнение международного проекта 6 июня Славутич отмечает 22 годовщину со дня основания. По случаю праздника в ...

FBTR продолжит работать 20 лет на половинной мощности

News image

Срок службы индийского исследовательского реактора FBTR на быстрых нейтронах продлён на 20 лет, но с ограничениями, передаёт аге...

Чернобыльская АЭС: реальная экономия бюджетных средств

News image

13 октября персонал цеха ремонта и демонтажа Чернобыльской АЭС завершил изготовление очередной партии пеналов для отработавшего ...

Планы создания АЭС в Белоруссии меняться не будут, несмотря

News image

Планы по строительству Белорусской АЭС меняться не будут на фоне событий в Японии на АЭС Фокусима-1 , заявил первый вице-премье...

Радиоактивная вода с «Фукусимы» начинает разрушать подземный

News image

На данный момент на японской атомной электростанции под названием «Фукусима-1» радиоактивные подземные воды начали постепенно разр...

Число стоящих под гарантиями МАГАТЭ объектов ядерной програм

News image

Индия дополнила список поставленных под гарантии МАГАТЭ ядерных объектов, включив в него блоки №№1-2 АЭС Какрапар (Kakrapar). ...

Индия приступила к строительству двух блоков с тяжёловодными

News image

Строительство двух блоков с тяжёловодными реакторами PHWR-700 начато в Индии, сообщает агентство PTI.

У Германии не хватает кадров для закрытия атомных станций

News image

Даже в том случае, если произойдёт запланированное на 2021 год закрытие всех германских энергетических реакторов, стране всё ещё...

Конфликт между Северной Кореей и Южной Кореей набирает серье

News image

Белый дом в всерьез отреагировал на заявление Северной Кореи, в которой четко и ясно указано, что война с Южной Корее фактически н...