ALLEGRO и GFR
Новости АЭС - АЭС Франции

allegro и gfr

Проект GFR

Несмотря на присутствие в списке проектов Generation IV , быстрые газовые реакторы не избалованы публикациями. На мировой конференции по быстрому направлению в Киото (2009 год) французы делали упор на ASTRID, реактор с натриевым теплоносителем.

Что до газового направления, то оно не отвергалось, но относилось на неопределённое будущее. Его называли выбором на долгосрочную перспективу и предлагали сделать его общеевропейским проектом со строительством где-нибудь в Европе . Хорошее дело, как известно, соседу просто так не отдадут.

В авторах основного доклада по быстрому газовому направлению на Киото-2009 можно видеть известных французских специалистов - господ Гарнье, Малё, Бертрана, Анзьё и Девиктора. В нём отмечаются следующие основные положения (добавим, что доклад был подготовлен в комиссариате, а не в коммерческой компании).

Комбинация быстрого спектра и гелиевого теплоносителя позволит улучшить экономию нейтронов в активной зоне и обеспечить привлекательный ПЭР меньше доллара по модулю. Исчезает понятие смены фаз - нет необходимости думать об опасностях кипения или перехода теплоносителя в твёрдое состояние. Газовые реакторы открывают хорошие перспективы для диагностики состояния реактора, то есть, простота и качество обслуживания установки возрастут.

Переход на гелий должен помочь экономике быстрых реакторов. Можно поднять к.п.д. блока до 45-48%. Высокая температура рабочего тела на выходе из активной зоны открывает перед газовым реактором новые применения, отличные от производства только электроэнергии.

Быстрая природа газового реактора решает вопросы с топливообеспечением, ОЯТ и, что принципиально для Франции - с младшими актинидами.

Концепция, доложенная в Киото, представляет собой реактор тепловой мощностью 2400 МВт под условным названием GFR. Из основных характеристик нужно выделить следующие.

Предлагаемое топливо - карбид. В пределе, газовый реактор должен работать на смеси (U,Pu,MA)C. Материал оболочек - упрочнённая керамическая композиция SiC. Пластинчатые твэлы такого типа были впервые исследованы в 2007 году, традиционные цилиндрические твэлы - в 2009 году. Номинальной температурой топлива называется 1200-1300°C, а оболочки - до 900-1100°C.

Удельная энергонапряжённость зоны GFR составляет 100 МВт/м3, что стало результатом компромисса между соображениями нейтронного баланса и безопасности. Температуры теплоносителя на входе и выходе из зоны равны 400 и 850°C, соответственно. Давление теплоносителя - 7 МПа. Движение теплоносителя по зоне - снизу вверх. Материал корпуса реактора - сталь 9Cr1Mo.

В киотском докладе мало внимания посвящено описанию собственно проекта. Так, лишь косвенно удаётся понять, что GFR предполагается в трёхпетлевом исполнении. Зато приводится большое число графиков с результатами расчётов различных проектных аварий по коду CATHARE2, из которых следует, что с температурами и давлениями в GFR всё в аварийных ситуациях будет хорошо.

Проекта ALLEGRO доклад касался вскользь. Авторы напомнили, что ALLEGRO образовался на основе проекта ETDR, представляет собой экспериментальный реактор мощностью 50-100 МВт(тепловых!!!) и должен быть спроектирован и построен в неопределённом будущем после 2015 года, возможно, на условиях общеевропейской интеграции.

Неудивительно, что французский доклад по GFR был сдвинут организаторами конференции на одну из сессий. А доклада по карбидному топливу французы не сделали вообще, и единственными, кто как-то пытался заполнить пробел, оказались американцы из Аргоннской национальной лаборатории.

Снова о проекте GFR

Более подробно на технических решениях для GFR останавливается доклад за авторством Анзьё, Стейнсбая и Микитюка, прочитанный на парижском симпозиуме форума Generation IV в сентябре 2009 года. В отличие от киотского доклада, в Париже авторский коллектив был собран из трёх государств - Франции, Великобритании и Швейцарии.

Концепция GFR использует наработки и опыт, полученный из программы по созданию реакторов ВТГР, однако для неё требуется проведение НИР и НИОКР для полного понимания особенностей быстрых газовых реакторов. Из числа проектных требований, не упомянутых в Киото, можно выделить условие высокого КВa - не менее единицы при безбланкетном исполнении (или при очень ограниченном использовании зон воспроизводства).

Плутониевое хозяйство в единичном блоке с GFR не должно превышать 10 тонн на ГВт(эл.), чтобы обеспечить реалистичное развёртывание парка в течение нескольких десятилетий .

Одно из отличий GFR от ВТГР, которое подлежит обоснованию и изучению - отсутствие в быстром реакторе графита.

В реакторе ВТГР графит повышает тепловую инерцию зоны, что позволяет существенно снижать температуры в переходных процессах. У GFR тепловая инерция мала, и от проектантов требуются усилия для борьбы с последствиями этого.

Этим вызваны выбор материалов для топлива и оболочек, организация движения теплоносителя по зоне снизу вверх и умеренные гидравлические сопротивления на всех узлах, задействованных в аварийных сценариях.

По топливу в парижском докладе даётся более развёрнутая, чем в киотском, справка. Рабочая температура топлива - 1000°C. Температура, до которой обеспечивается невыход осколков из матрицы - 1600°C. Предельная температура, от которой возможно безопасное охлаждение активной зоны - 2000°C.

В топливе исходно предусматривается загрузка 1,1% младших актинидов без уточнения их состава (напомним, что по нептунию у французов есть разные точки зрения). Топливо должно быть плотным (MOX не пройдёт!). Коэффициент воспроизводства в активной зоне, как уже было сказано, должен быть равен, как минимум, единице. Средняя глубина выгорания составит 5% в единицах FIMA (fissions per initial metal atoms).

 


Читайте:


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Новости с ЗАЭС:

В Нетешине был потушен условный пожар, который произоше

News image

Были осуществлены комплексы пожарно-тактических обучений всех сотрудников МЧС и соответствующих служб, которые находятся на Хмельницкой атомной эле...

На Южно-Украинской АЭС будет установлен полномасштабный

News image

На Южно-Украинской атомной электростанции начал осуществляться еще один этап проекта, а именно по модернизации моделирующей системы полномасштабно...

Новости с ЧАЭС:

Еврокомиссия - Украине

News image

3 июня на Чернобыльской АЭС состоялось совещание Наблюдательного Совета для Украины (USB) по программе INSC Европейской Комиссии и украинских партне...

На Чернобыльской АЭС заканчивается расчистка завала в л

News image

На данный момент уже завершаются работы, которые направлены на расчистку завала, образовавшегося после того, как обрушилась часть стенной конструк...

Численность персонала на стройплощадке Ростовской АЭС увелич

News image

Ростовская атомная станция обзавелась очередным оперативным штабом. Были построены третий и четвертый энергоблоков. Во время пр...

Индия увеличит на четверть число действующих реакторов в бли

News image

Индия планирует начать эксплуатацию шести новых атомных реакторов в ближайшие пять лет, увеличив их число с 19 до 25, сообщает а...

Ремонт в Отрадненском районе Кубани в ВЛ. 35 кВ наконец-то з

News image

Специалисты из филиала ОАО «Кубаньэнерго» закончили строительство воздушной линии электропередачи 35 кВ, которая располагается в К...

На АЭС Куданкулам осуществлена пробная загрузка первой имита

News image

23 апреля 2010 года в реактор энергоблока №1 АЭС Куданкулам , сооружаемой ЗАО Атомстройэкспорт в Индии, осуществлена пробная ...

В США будут использовать роботов для диагностики АЭС

News image

Фирма AREVA, обслуживающая ядерные реакторы и разрабатывающая оборудование для работы на АЭС, начала применять новаторскую тех...

АЭС Украины: произведено 281,92 млн. кВт ч. электроэнергии

News image

На украинских атомных станциях 28 декабря работал 14-ый и 15-ый энергоблоки. На Ривненском АЭС энергоблоке №4 уже девятые сутки пр...

Россия готова строить АЭС Белене в том числе по не фиксирова

News image

Россия готова работать по проекту строительства АЭС Белене в Болгарии как по фиксированным, так и не фиксированным ценам, сооб...

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 э...