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:

Профилакторий ЗАЭС - лечебно-профилактическое учреждени

News image

Профилакторий ЗАЭС был открыт в январе 1990 года – и за эти годы он стал лучшим объектом социальной инфраструктуры Запорожской атомной электростанци...

Стратегических ядерных сил (СЯС) США находятся на гране

News image

Без сомнения можно сказать, что ядерные силы являются самыми сильными в природе.   Ядерные силы – это удерживающие протоны и нейтроны (нуклоны) в ядре...

Новости с ЧАЭС:

Заражение радиацией рыбы

News image

Большой шум поднялся после землетрясения магнитудой 9,0 на северо-востоке Японии. Как результат повреждений природной катаклизмы была зафиксирована се...

Миссия ВАО АЭС на Чернобыльской АЭС

News image

22-24 июня на ЧАЭС прошла миссия технической поддержки ВАО АЭС по обмену опытом в области снятия с эксплуатации. В качестве экспертов в миссии пр...

«Атомэнергопроект» осуществил анализ безопасности на Нововор

News image

Специалисты из «Атомэнергопроект» выполнили анализ по безопасности на строящейся атомной станции, при этом они учли все экстрема...

Отклонение вне шкалы произошло на Козлодуе-5

News image

Отклонение от режима нормальной эксплуатации произошло 21 февраля 2011 года на блоке №5 АЭС Козлодуй в Болгарии. Как сообща...

Старт в Нигере и Монголии

News image

В 2011 году китайские компании выдадут первую урановую продукцию на шахтах Казахстана и Нигера. Китайские геологи продолжат разв...

АЭС в Белоруссии: благо и долговая яма

News image

АЭС принесла Белоруссии уже немало неприятностей, в то время как пользы еще не видно. Проблемы международного уровня вокруг стро...

Закрытые блоки №№3-4 АЭС Козлодуй

News image

Закрытые блоки №№3-4 АЭС Козлодуй могут быть переданы под управление ДП РАО. Эксперты и специалисты обсудят на этой неделе на...

Балтийская АЭС

News image

В Калининградской области начата заливка бетонного фундамента энергоблока №1 здания реактора Балтийской АЭС. Все поступающие па...

Эксперты о подписании трех документов по проекту строительст

News image

30 ноября в Софии были подписаны три документа по проекту строительства АЭС «Белене»: двусторонний меморандум между ГК «Росатом»...

Запорожская АЭС - лучшая по культуре безопасности!

News image

В четвертый раз Запорожская атомная электростанция признана лучшей среди АЭС Украины по культуре безопасности на V Международнай...