AES тэрбум. Станцууд ба төслүүд. Белоярскийн атомын цахилгаан станц үүссэн түүх

Екатеринбургээс 40 км зайд, Уралын хамгийн үзэсгэлэнтэй ойн дунд, Заречный хот байдаг. 1964 онд Зөвлөлтийн анхны аж үйлдвэрийн атомын цахилгаан станц Белоярская энд (100 МВт-ын хүчин чадалтай AMB-100 реактортой) ажиллаж эхэлсэн. Одоо Белоярскийн АЦС нь үйлдвэрлэлийн хурдан нейтрон эрчим хүчний реактор болох BN-600 ажиллаж байгаа дэлхийд цорын ганц хэвээр байна.

Усыг ууршуулдаг уурын зуухыг төсөөлөөд үз дээ, уур нь цахилгаан үүсгэдэг турбогенераторыг эргүүлдэг. Атомын цахилгаан станц ерөнхийдөө ингэж ажилладаг. Зөвхөн "бойлер" нь атомын задралын энерги юм. Эрчим хүчний реакторуудын загвар нь өөр байж болох ч үйл ажиллагааны зарчмын дагуу тэдгээрийг дулааны нейтрон реактор ба хурдан нейтрон реактор гэж хоёр бүлэгт хувааж болно.

Аливаа реакторын үндэс нь нейтроны нөлөөн дор хүнд цөмийн хуваагдал юм. Үнэн, мэдэгдэхүйц ялгаа бий. Дулааны реакторуудад уран-235 нь бага энергитэй дулааны нейтронуудын нөлөөн дор хуваагддаг бөгөөд энэ нь задралын хэсгүүд болон шинэ нейтронуудыг үүсгэдэг. өндөр энерги(хурдан нейтрон гэж нэрлэгддэг). Дулааны нейтроныг уран-235 цөмд шингээх магадлал (дараагийн хуваагдалтай) нь хурдан байхаас хамаагүй өндөр байдаг тул нейтроныг удаашруулах шаардлагатай. Үүнийг зохицуулагчийн тусламжтайгаар хийдэг - цөмтэй мөргөлдөх үед нейтронууд энерги алддаг бодис юм. Дулааны реакторын түлш нь ихэвчлэн бага баяжуулсан уран, бал чулуу, хөнгөн эсвэл хүнд усыг зохицуулагчаар, энгийн усыг хөргөлтийн бодис болгон ашигладаг. Атомын цахилгаан станцуудын ихэнх нь эдгээр схемийн дагуу баригдсан байдаг.

Цөмийн албадан задралын үр дүнд үүссэн хурдан нейтроныг ямар ч зохицуулалтгүйгээр ашиглаж болно. Уг схем нь дараах байдалтай байна: уран-235 эсвэл плутони-239 цөмийг задлах явцад үүссэн хурдан нейтронууд нь уран-238-д шингэж (хоёр бета задралын дараа) плутони-239 үүсгэдэг. Түүгээр ч зогсохгүй 100 хуваагдсан уран-235 буюу плутони-239 цөм тутамд 120−140 плутони-239 цөм үүсдэг. Үнэн бол хурдан нейтроноор цөмийн задралын магадлал нь дулааныхаас бага байдаг тул түлшийг дулааны реакторуудаас илүү их хэмжээгээр баяжуулах ёстой. Нэмж дурдахад, энд ус ашиглан дулааныг арилгах боломжгүй (ус бол зохицуулагч), тиймээс та бусад хөргөлтийн бодис ашиглах хэрэгтэй: ихэвчлэн эдгээр нь мөнгөн ус гэх мэт маш чамин сонголтоос эхлээд шингэн металл ба хайлш юм (ийм хөргөлтийн бодисыг усанд хэрэглэдэг байсан). Америкийн анхны туршилтын реактор Клементин) эсвэл хар тугалга-висмутын хайлш (зарим реакторуудад ашигладаг) шумбагч онгоцууд- ялангуяа Зөвлөлтийн 705-р төслийн усан онгоцнууд) шингэн натри (үйлдвэрлэлийн эрчим хүчний реакторуудад хамгийн түгээмэл сонголт). Энэ схемийн дагуу ажилладаг реакторуудыг хурдан нейтрон реактор гэж нэрлэдэг. Ийм реакторын санааг 1942 онд Энрико Ферми дэвшүүлсэн. Мэдээжийн хэрэг, цэргийнхэн энэ схемийг хамгийн их сонирхож байсан: үйл ажиллагааны явцад хурдан реакторууд нь зөвхөн эрчим хүч төдийгүй цөмийн зэвсгийн плутони үйлдвэрлэдэг. Энэ шалтгааны улмаас хурдан нейтрон реакторыг үржүүлэгч гэж нэрлэдэг (Англи үржүүлэгч - үйлдвэрлэгчээс).

Түүний дотор юу байна

Хурдан нейтрон реакторын идэвхтэй бүс нь сонгино шиг давхаргаар бүтэцтэй байдаг. 370 түлшний угсралт нь уран-235 - 17, 21, 26% -ийн өөр өөр баяжуулалт бүхий гурван бүсийг бүрдүүлдэг (эхэндээ зөвхөн хоёр бүс байсан боловч эрчим хүчний ялгаралтыг тэнцүүлэхийн тулд гурвыг нь хийсэн). Тэдгээр нь хажуугийн тор (хөнжил) буюу үржлийн бүсээр хүрээлэгдсэн бөгөөд голчлон 238 изотопоос бүрдсэн шавхагдсан эсвэл байгалийн уран агуулсан иж бүрдэлүүд байрладаг.Түлшний савааны төгсгөлд цөмөөс дээш ба доор шавхагдсан шахмалууд байдаг. төгсгөлийн дэлгэц (бүс нөхөн үржихүй) үүсгэдэг уран. BN-600 реактор нь үржүүлэгч (үржүүлэгч), өөрөөр хэлбэл цөмд хуваагдсан 100 уран-235 цөм, хажуугийн болон төгсгөлийн дэлгэцэнд 120-140 плутонийн цөм үүсдэг бөгөөд энэ нь цөмийн түлшийг өргөтгөх боломжтой болгодог. . Түлшний угсралт (FA) нь нэг орон сууцанд угсарсан түлшний элементүүд (түлшний саваа) - төрөл бүрийн баяжуулалт бүхий ураны ислийн үрлээр дүүргэсэн тусгай ган хоолой юм. Түлшний саваа бие биентэйгээ харьцахгүй, хөргөлтийн бодис тэдгээрийн хооронд эргэлдэж байхын тулд нимгэн утсыг хоолойд ороосон байна. Натри нь доод тохируулагч нүхээр түлшний угсралт руу орж, дээд хэсэгт байрлах цонхоор гардаг. Түлшний угсралтын доод хэсэгт коммутаторын залгуурт байрлуулсан бариул, дээд талд нь толгойн хэсэг байдаг бөгөөд уг угсралтыг хэт ачааллын үед шүүрэн авдаг. Янз бүрийн баяжуулалтын түлшний угсралтууд нь өөр өөр суурилуулалттай байдаг тул угсралтыг буруу газар суулгах нь ердөө л боломжгүй юм. Реакторыг удирдахын тулд түлшний шаталтыг нөхөх бор (нейтрон шингээгч) агуулсан 19 компенсатор саваа, 2 автомат хяналтын саваа (өгөгдсөн хүчийг хадгалах), 6 идэвхтэй хамгаалалтын саваа ашигладаг. Ураны өөрийн нейтроны дэвсгэр бага байдаг тул реакторыг хяналттай эхлүүлэх (бага чадлын түвшинд удирдах) "гэрэлтүүлгийг" ашигладаг - фотонейтроны эх үүсвэр (гамма ялгаруулагч нэмэх берилли).

Түүхийн зигзагууд

Сонирхолтой нь дэлхийн түүх цөмийн эрчим хүчхурдан нейтрон реактороор яг эхэлсэн. 1951 оны 12-р сарын 20-нд Айдахо мужид ердөө 0.2 МВт-ын цахилгаан эрчим хүч бүхий дэлхийн анхны хурдан нейтрон эрчим хүчний реактор болох EBR-I (Туршилтын үржүүлэгч реактор)-ийг хөөргөв. Хожим нь 1963 онд Детройт хотын ойролцоо 100 МВт хүчин чадалтай Ферми хурдан нейтрон реактор бүхий атомын цахилгаан станц ашиглалтад оров (1966 онд ноцтой осолүндсэн хэсэг нь хайлж байгаа боловч ямар ч үр дагаваргүй орчинэсвэл хүмүүс).

ЗХУ-д 1940-өөд оны сүүлээс хойш Александр Лейпунский энэ сэдвээр ажиллаж байсан бөгөөд түүний удирдлаган дор Обнинскийн Физик, эрчим хүчний хүрээлэнд (FEI) хурдан реакторын онолын үндэс суурийг боловсруулж, хэд хэдэн туршилтын стенд барьсан. үйл явцын физикийг судлах боломжтой болгосон. Судалгааны үр дүнд 1972 онд Шевченко хотод (одоо Казахстан улсын Актау) Зөвлөлтийн анхны хурдан нейтрон атомын цахилгаан станц БН-350 реактортой (анх BN-250 гэж нэрлэгдсэн) ашиглалтад орсон. Энэ нь зөвхөн цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлээд зогсохгүй усыг давсгүй болгохын тулд дулааныг ашигласан. Удалгүй 250 МВт-ын хүчин чадалтай Францын "Феникс" (1973), Английн "ПФР" (1974) реактортой цөмийн цахилгаан станцууд ашиглалтад оров.

Гэсэн хэдий ч 1970-аад онд дулааны нейтрон реакторууд цөмийн эрчим хүчний салбарт ноёрхож эхэлсэн. Энэ нь янз бүрийн шалтгааны улмаас болсон. Тухайлбал, хурдан реакторууд плутони үйлдвэрлэж чадна гэдэг нь цөмийн зэвсгийг үл дэлгэрүүлэх тухай хуулийг зөрчихөд хүргэж болзошгүй гэсэн үг. Гэсэн хэдий ч гол хүчин зүйл нь дулааны реакторууд илүү энгийн бөгөөд хямд байсан, тэдгээрийн дизайныг шумбагч онгоцны цэргийн реакторууд дээр боловсруулсан, уран өөрөө маш хямд байсан. 1980 оноос хойш дэлхий даяар ашиглалтад орсон аж үйлдвэрийн хурдан нейтрон эрчим хүчний реакторуудыг нэг гарын хуруугаар тоолж болно: эдгээр нь Superphenix (Франц, 1985−1997), Монжу (Япон, 1994−1995), BN-600 (Белоярск) юм. АЦС, 1980) нь одоогоор дэлхийн цорын ганц аж үйлдвэрийн эрчим хүчний реактор юм.

Тэд буцаж ирж байна

Гэсэн хэдий ч одоогоор мэргэжилтнүүд болон олон нийтийн анхаарал дахин хурдан нейтрон реактор бүхий атомын цахилгаан станцуудад төвлөрч байна. Олон улсын атомын энергийн агентлагаас 2005 онд гаргасан тооцоогоор нэг кг нь 130 доллараас хэтрэхгүй ураны батлагдсан нөөцийн нийт хэмжээ ойролцоогоор 4.7 сая тонн байна. ОУАЭА-ийн тооцоолсноор эдгээр нөөц нь 85 жил үргэлжилнэ (2004 оны түвшинд цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх ураны хэрэгцээнд үндэслэн). Байгалийн уран дахь дулааны реакторт "шатдаг" 235 изотопын агууламж ердөө 0.72%, үлдсэн хэсэг нь дулааны реакторуудад "хэрэггүй" уран-238 байдаг. Гэсэн хэдий ч, хэрэв бид уран-238-ыг "шатаах" чадвартай хурдан нейтрон реактор ашиглахад шилжих юм бол эдгээр нөөц нь 2500 гаруй жил үргэлжилнэ!

SKD аргыг ашиглан реакторын салангид хэсгүүдийг бие даасан хэсгүүдээс угсардаг реактор угсрах цех

Түүнчлэн, хурдан нейтрон реакторууд нь түлшний хаалттай циклийг хэрэгжүүлэх боломжийг олгодог (энэ нь одоогоор BN-600-д хэрэгжээгүй). Зөвхөн уран-238-ыг "шатдаг" тул боловсруулсны дараа (хуваалтын бүтээгдэхүүнийг зайлуулж, уран-238-ын шинэ хэсгийг нэмсэн) түлшийг реакторт дахин ачаалж болно. Уран-плутонийн мөчлөг нь задралаас илүү плутони үүсгэдэг тул илүүдэл түлшийг шинэ реакторуудад ашиглаж болно.

Түүгээр ч зогсохгүй энэ аргыг ердийн дулааны реакторуудын ашигласан түлшнээс гаргаж авсан зэвсгийн зэрэглэлийн илүүдэл плутони, түүнчлэн плутони, бага актинид (нептун, америций, курий) боловсруулахад ашиглаж болно (жижиг актинид нь одоогоор цацраг идэвхт хог хаягдлын маш аюултай хэсгийг бүрдүүлдэг). . Үүний зэрэгцээ дулааны реактортой харьцуулахад цацраг идэвхт хаягдлын хэмжээ хорь гаруй дахин багасдаг.

Сохроор дахин ачаална уу

Дулааны реакторуудаас ялгаатай нь BN-600 реакторт угсралтууд нь шингэн натрийн давхарга дор байрладаг тул ашигласан угсралтыг зайлуулж, оронд нь шинээр суурилуулах (энэ процессыг дахин ачаалах гэж нэрлэдэг) нь бүрэн хаалттай горимд явагддаг. Реакторын дээд хэсэгт том, жижиг эргэдэг залгуурууд байдаг (бие биенээсээ хазгай, өөрөөр хэлбэл тэдгээрийн эргэлтийн тэнхлэгүүд давхцдаггүй). Хяналт, хамгаалалтын систем бүхий багана, түүнчлэн холбогч хэлбэрийн хавчаартай хэт ачааллын механизмыг жижиг эргэдэг залгуур дээр суурилуулсан. Эргэдэг механизм нь бага хайлдаг тусгай хайлшаар хийсэн "гидравлик тамга" -аар тоноглогдсон. Хэвийн төлөв байдалд энэ нь хатуу боловч дахин ачаалахын тулд хайлах цэг хүртэл халааж, реакторыг бүрэн битүүмжилсэн хэвээр байгаа тул цацраг идэвхт хийн ялгаруулалтыг бараг арилгадаг. Дахин ачаалах процесс нь олон алхамыг хаадаг. Нэгдүгээрт, атгагчийг ашигласан угсралтын реакторын агуулахад байрлах угсралтын аль нэгэнд авчирч, буулгаж, буулгах лифт рүү шилжүүлнэ. Дараа нь түүнийг шилжүүлэх хайрцагт өргөж, ашигласан угсралтын хүрдэнд байрлуулж, уураар (натриас) цэвэрлэсний дараа ашигласан түлшний санд ордог. Дараагийн шатанд механизм нь үндсэн угсралтын аль нэгийг салгаж, реактор доторх хадгалах байгууламж руу шилжүүлнэ. Үүний дараа шаардлагатай нэгийг нь шинэ угсралтын хүрднээс (үйлдвэрээс ирсэн түлшний угсралтыг урьдчилан суулгасан) салгаж, дахин ачаалах механизмд нийлүүлдэг шинэ угсралтын лифтэнд суулгана. Эцсийн шат- түлшний угсралтыг хоосон үүрэнд суурилуулах. Үүний зэрэгцээ, аюулгүй байдлын үүднээс механизмын үйл ажиллагаанд тодорхой хязгаарлалт тавьдаг: жишээлбэл, хоёр зэргэлдээх эсийг нэгэн зэрэг суллах боломжгүй, үүнээс гадна хэт ачааллын үед бүх хяналтын болон хамгаалалтын саваа идэвхтэй бүсэд байх ёстой. Нэг угсралтыг дахин ачаалах үйл явц нь нэг цаг хүртэл, цөмийн гуравны нэгийг (120 орчим түлшний угсралт) дахин ачаалахад долоо хоног орчим (гурван ээлжээр), энэ процедурыг бичил кампанит ажил болгон (160 үр дүнтэй өдөр, бүрэн хэмжээгээр тооцсон) гүйцэтгэдэг. хүч). Үнэн бол одоо түлшний шаталт нэмэгдэж, цөмийн дөрөвний нэг нь л хэт ачаалалтай байна (ойролцоогоор 90 түлшний угсралт). Энэ тохиолдолд оператор шууд хараагүй болно санал хүсэлт, мөн зөвхөн баганын эргэлтийн өнцгийн мэдрэгч ба атгагч (байршлын нарийвчлал - 0.01 градусаас бага), олборлох, суурилуулах хүчний үзүүлэлтүүдээр удирддаг.

Дахин ачаалах үйл явц нь олон үе шаттай бөгөөд тусгай механизм ашиглан хийгддэг бөгөөд "15" тоглоомтой төстэй юм. Эцсийн зорилго бол шинэхэн угсралтыг зохих хүрднээс хүссэн үүрэнд оруулах, ашигласан хэсгийг нь уураар (натриас) цэвэрлэсний дараа хөргөх усан сан руу унах явдал юм.

Зөвхөн цаасан дээр гөлгөр

Яагаад бүх давуу талуудтай ч хурдан нейтрон реакторууд өргөн тархаагүй байна вэ? Энэ нь юуны түрүүнд тэдний дизайны онцлогтой холбоотой юм. Дээр дурдсанчлан ус нь нейтрон зохицуулагч тул хөргөлтийн бодис болгон ашиглах боломжгүй юм. Тиймээс хурдан реакторууд нь ихэвчлэн шингэн төлөвт металуудыг ашигладаг - хар тугалга-висмутын хайлшаас шингэн натри хүртэл (цөмийн цахилгаан станцын хамгийн түгээмэл сонголт).

"Хурдан нейтрон реакторуудад дулааны болон цацрагийн ачаалал нь дулааны реакторуудаас хамаагүй өндөр байдаг" гэж Ерөнхий сайд тайлбарлав. Ерөнхий инженер Белоярскийн АЦСМихаил Баканов. “Энэ нь реакторын сав болон реактор доторх системд тусгай бүтцийн материал ашиглах шаардлагад хүргэж байна. Түлшний саваа ба түлшний угсралт нь дулааны реакторынх шиг цирконий хайлшаар биш, харин тусгай хайлштай хромын гангаар хийгдсэн бөгөөд энэ нь цацрагийн "хавдах"-д бага өртөмтгий байдаг.Нөгөө талаар, жишээлбэл, реакторын сав нь дотоод даралттай холбоотой ачаалал - энэ нь атмосферийн хэмжээнээс арай дээгүүр байна."

Михаил Бакановын хэлснээр ашиглалтын эхний жилүүдэд гол бэрхшээл нь түлшний цацрагийн хаван, хагаралтай холбоотой байв. Гэсэн хэдий ч эдгээр асуудлууд удалгүй шийдэгдэж, түлшний болон түлшний савны орон сууцанд зориулсан шинэ материалыг боловсруулжээ. Гэхдээ одоо ч гэсэн кампанит ажил нь түлшний шаталтаар хязгаарлагддаг (BN-600 дээр энэ нь 11% хүрдэг), харин түлш, түлшний саваа, түлшний угсралт хийсэн материалын нөөцийн ашиглалтын хугацаагаар хязгаарлагддаг. Ашиглалтын цаашдын асуудал нь голчлон агаар, устай харьцахад хүчтэй хариу үйлдэл үзүүлдэг химийн идэвхтэй, галын аюултай металл болох хоёрдогч хэлхээнд натрийн алдагдахтай холбоотой байв: "Зөвхөн Орос, Франц хоёр л үйлдвэрлэлийн хурдан нейтрон эрчим хүчний реакторыг ажиллуулж байсан олон жилийн туршлагатай. . Бид ч, Францын мэргэжилтнүүд ч анхнаасаа л адилхан асуудалтай тулгарсан. Бид тэдгээрийг амжилттай шийдэж, хэлхээний битүүмжлэлийг хянах, натрийн алдагдлыг нутагшуулах, дарах тусгай хэрэгслийг анхнаасаа гаргаж өгсөн. Гэвч Францын төсөл ийм асуудалд бага бэлтгэлтэй байсан тул 2009 онд Феникс реакторыг хаасан."

"Асуудал үнэхээр адилхан байсан" гэж Белоярскийн АЦС-ын захирал Николай Ошканов нэмж хэлэв, "гэхдээ эдгээрийг энд болон Францад шийдсэн. янз бүрийн арга замууд. Жишээлбэл, Феникс дэх нэг чуулганы дарга түүнийг шүүрэн буулгах гэж бөхийлгөхөд Францын мэргэжилтнүүд натрийн давхаргыг "харах" нарийн төвөгтэй бөгөөд нэлээд үнэтэй системийг зохион бүтээжээ. Манай инженерүүдийн дунд видео камер ашиглахыг санал болгов хамгийн энгийн загваршумбах хонхны төрөл, - дээрээс аргон үлээж, ёроолд нь нээгдсэн хоолой. Натрийн хайлмаг гадагшилсны дараа операторууд видео холбоосоор дамжуулан механизмын бариулыг байрлуулж, нугалсан угсралтыг амжилттай салгасан."

Хурдан ирээдүй

Николай Ошканов хэлэхдээ: "Хэрэв манай BN-600-ийг удаан хугацаанд амжилттай ажиллуулаагүй бол дэлхий дахинд хурдан реакторын технологид ийм сонирхол байхгүй байх байсан" гэж Николай Ошканов хэлэв. "Миний бодлоор цөмийн эрчим хүчний хөгжил нь юуны түрүүнд холбоотой юм. хамт цуврал үйлдвэрлэлмөн хурдан реакторуудын ажиллагаа. Зөвхөн эдгээр нь бүх байгалийн ураныг түлшний эргэлтэд оруулах, улмаар үр ашгийг нэмэгдүүлэх, цацраг идэвхт хаягдлын хэмжээг хэдэн арван дахин бууруулах боломжийг олгодог. Энэ тохиолдолд цөмийн эрчим хүчний ирээдүй үнэхээр гэрэл гэгээтэй байх болно” гэж хэлжээ.

БН-800 хурдан нейтрон реактор бүхий Белоярскийн АЦС-ын хамгийн сүүлийн үеийн №4 эрчим хүчний блокыг хугацаанд нь ашиглалтад оруулав.

Энэ бол хамгийн олон зүйлийн нэг юм чухал үйл явдлуудОХУ-ын цөмийн эрчим хүчний салбарт жил гэж Белоярскийн атомын цахилгаан станцын хэвлэлийн алба мэдээлэв.

Энэ тухай тушаалд 2016 оны 10-р сарын 31-нд Росатомын төрийн корпорациас авсан зөвшөөрлийн үндсэн дээр Розенергоатом концернийн ерөнхий захирал Андрей Петров гарын үсэг зурсан. Үүнээс өмнө Ростехнадзор зохицуулах байгууллага шаардлагатай бүх шалгалтыг хийж, нэвтрүүлсэн байгууламжийн нийцлийн талаархи дүгнэлтийг гаргасан. төслийн баримт бичиг, техникийн зохицуулалтэрчим хүчний хэмнэлтийн шаардлагуудыг багтаасан дүрэм журам.

БН-800 реактор бүхий Белоярскийн АЦС-ын 4-р цахилгаан станц нь тус улсын эрчим хүчний нэгдсэн системд анх орж, 2015 оны 12-р сарын 10-нд эрчим хүч үйлдвэрлэж эхэлсэн. 2016 оны туршид эрчим хүчийг эхлүүлэх үе шатанд эрчим хүчний хөгжил аажмаар явагдаж, туршилтын үе шатанд янз бүрийн эрчим хүчний түвшин, янз бүрийн ажиллагааны горимд тоног төхөөрөмж, системийн шалгалт, туршилтыг хийсэн.

Туршилтууд 2016 оны 8-р сард 15 хоногийн иж бүрэн туршилтыг 100% чадлын түвшинд хийж дуусгасан бөгөөд энэ хугацаанд эрчим хүчний нэгж нь дизайны параметрийн дагуу нэрлэсэн чадлаар ачааллыг хазайлтгүйгээр тогтвортой даах чадвартай гэдгээ баталсан.

Белоярскийн АЦС-ын дөрөв дэх эрчим хүчний блок нь үйлдвэрлэлийн ашиглалтад орох үед 2.8 тэрбум кВт.цаг гаруй эрчим хүч үйлдвэрлэжээ.

Энэ нь илүү хүчирхэг BN-1200 арилжааны эрчим хүчний нэгжийн загвар болох ёстой бөгөөд BN-800-ийн ашиглалтын туршлага дээр үндэслэн барилгын техник эдийн засгийн үндэслэлийн шийдвэрийг гаргах болно. Мөн ирээдүйн цөмийн эрчим хүчний салбарыг хөгжүүлэхэд шаардлагатай цөмийн түлшний эргэлтийг хаах хэд хэдэн технологийг туршина.

Шинжээчдийн үзэж байгаагаар Орос улс "хурдан" реактор барих технологиор дэлхийд нэгдүгээрт ордог.

Ийнхүү Орос улсад дахин нэг атомын цахилгаан станц ажиллаж байна. Одоо 10 АЦС-д нийт 35 эрчим хүчний блок ажиллаж байна (туршилтын шатанд байгаа АЦС-ын 6-р цахилгаан станцыг эс тооцвол), нийт суурилагдсан хүчин чадалбүх эрчим хүчний нэгжийн 27.127 ГВт.

Белоярскийн АЦС (BNPP) 1964 оны дөрөвдүгээр сард ашиглалтад оруулсан. Энэ бол тус улсын цөмийн эрчим хүчний салбарын анхны атомын цахилгаан станц бөгөөд реактортой цорын ганц станц юм. янз бүрийн төрөлнэг сайт дээр. AMB-100, AMB-200 дулааны нейтрон реактор бүхий Белоярскийн атомын цахилгаан станцын анхны эрчим хүчний блокууд ядарч сульдсаны улмаас зогссон. Аж үйлдвэрийн чадлын түвшний хурдан нейтрон реактор бүхий дэлхийн цорын ганц эрчим хүчний нэгж болох BN-600 ажиллаж байна. , мөн БН-800, 2016 оны 10 сард ашиглалтад орсон.Хурдан нейтрон атомын цахилгаан станцын эрчим хүчний нэгжүүд нь цөмийн эрчим хүчний түлшний баазыг мэдэгдэхүйц өргөжүүлэх, багасгах зорилготой юм. цацраг идэвхт хог хаягдалцөмийн түлшний хаалттай циклийг зохион байгуулах замаар .

Америкийн хамгийн эртний эрчим хүчний сэтгүүл "POWER" нь олон улсын хамгийн нөлөө бүхий, нэр хүндтэй сэтгүүлүүдийн нэг юм мэргэжлийн хэвлэлүүдЭнэ чиглэлээр 2016 оны "Эрчим хүчний шагнал"-ыг ОХУ-ын Белоярскийн АЦС-ын 4-р эрчим хүчний нэгжийн (Росэнергоатом концерны салбар, Заречный, Свердловск муж) БН-800 өвөрмөц хурдан нейтрон реактор бүхий төсөлд гардуулав. цөмийн эрчим хүчийг хөгжүүлэхэд шаардлагатай хэд хэдэн технологийг боловсруулахад ашигладаг. Энэ тухай РИА Новости агентлаг мэдээлэв.

Саяхан Оросын цөмийн эрчим хүчний салбарт энэ оны хамгийн чухал үйл явдлуудын нэг болох Белоярскийн АЦС-д болсон - 4-р эрчим хүчний блок (БН-800) цагтаа ашиглалтад орсныг сануулъя. Энэ тухай тушаалд 2016 оны 10-р сарын 31-нд Росатомын төрийн корпорациас авсан зөвшөөрлийн үндсэн дээр Розенергоатом концернийн ерөнхий захирал Андрей Петров гарын үсэг зурсан.

Сэтгүүлийн вэбсайтад тэмдэглэснээр, BN-800 реактор бүхий эрчим хүчний нэгж "Шилдэг үйлдвэр" төрөлд түрүүлсэн. Энэ нь нөгөө шагналын “Оны үйлдвэр” номинациас ялгаатай нь АЦС-ыг шагнал гардуулахаас 1-2 жилийн дотор ашиглалтад оруулна гэж үздэг. Хариуд нь "Шилдэг станцууд" номинацид хамгийн ирээдүйтэй ба шинэлэг төслүүд, энэ нь бүхэл бүтэн салбарын хөгжлийн векторыг илтгэнэ.

Ялагчийг тодруулахдаа цөмийн эрчим хүчний нэгжийг ашиглах, тухайлбал эрчим хүч үйлдвэрлэх, цацраг идэвхт хог хаягдлыг зайлуулах зэрэг олон асуудлыг шийдвэрлэх чадварыг харгалзан үзсэн. Цөмийн түлшний эргэлтийг хаах Оросын хандлагыг хэрэгжүүлэхэд BN-800 реактор онцгой ач холбогдолтойг тангарагтны шүүгчид тэмдэглэв.

Энэ нь Оросын цөмийн төслүүд АНУ-д хүлээн зөвшөөрөгдсөн анхны тохиолдол биш юм. Америкийн өөр нэг нэр хүндтэй Power Engineering сэтгүүлийн мэдээлснээр Ираны Бушер атомын цахилгаан станцын эхний блок болон Энэтхэгийн Куданкулам атомын цахилгаан станцын 1-р блок өмнө нь 2014 оны төслүүдээр нэрлэгдсэн. Эдгээр эрчим хүчний нэгжүүд нь Оросын дулааны нейтрон реакторууд VVER-1000 ажилладаг.

Оросын хувьд маш том амжилт

"Хурдан нейтрон реакторууд нь Оросын цөмийн эрчим хүчний томоохон төлөвлөгөөг хэрэгжүүлэхэд хамгийн чухал юм. Белоярскийн АЦС-д тус улсын анхны BN-800 реакторыг амжилттай барьж, сүлжээнд оруулж, туршилтыг хийсэн нь зөв чиглэлд гарсан томоохон амжилт юм.

- сэтгүүлд тэмдэглэжээ.

Белоярскийн АЦС-ын 880 МВт суурилагдсан цахилгаан хүчин чадалтай, шингэн металл хөргөлтийн шингэн BN-800 ("хурдан натри"-аас) бүхий хурдан нейтрон реактор бүхий 4-р блок мягмар гарагт ашиглалтад орлоо. Энэ бол дэлхийн хамгийн хүчирхэг нейтрон реактор юм.

Мэргэжилтнүүд энэ үйл явдлыг Оросын төдийгүй дэлхийн цөмийн эрчим хүчний түүхэнд тэмдэглэсэн байна. Оросын цөмийн эрдэмтдийн BN-800 дээр олж авах хурдан нейтрон эрчим хүчний реакторуудыг зохион бүтээх, барих, эхлүүлэх, ажиллуулах туршлага нь Оросын цөмийн энергийн энэ чиглэлийг хөгжүүлэхэд зайлшгүй шаардлагатай гэдгийг мэргэжилтнүүд онцолж байна.

Хүлээн зөвшөөрөгдсөн манлайлал

Хурдан нейтрон реакторууд нь цөмийн энергийн хөгжилд ихээхэн давуу талтай гэж үздэг бөгөөд энэ нь цөмийн түлшний эргэлтийг (NFC) хаах боломжийг олгодог. Цөмийн түлшний хаалттай мөчлөгт хурдан нейтрон үржүүлэгч реакторуудад (үржүүлэгчид) ураны түүхий эдийг бүрэн ашигласнаар цөмийн энергийн түлшний бааз мэдэгдэхүйц нэмэгдэж, цацраг идэвхт хог хаягдлын хэмжээг эрс багасгах боломжтой болно. аюултай радионуклидуудыг "шатаахад". Шинжээчдийн үзэж байгаагаар Орос улс "хурдан" реактор барих технологиор дэлхийд нэгдүгээрт ордог.

Зөвлөлт Холбоот Улс нь үйлдвэрлэлийн хэмжээний "хурдан" эрчим хүчний реакторуудыг барьж, ажиллуулахад тэргүүлэгч байсан. 350 мегаваттын цахилгааны хүчин чадал бүхий BN-350 реактор бүхий дэлхийн анхны ийм төхөөрөмжийг 1973 онд Каспийн тэнгисийн зүүн эрэгт Шевченко хотод (одоогийн Казахстан улсын Актау хот) ажиллуулж байжээ. Реакторын дулааны эрчим хүчний нэг хэсэг нь цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэхэд, үлдсэн хэсэг нь далайн усыг давсгүйжүүлэхэд зарцуулагдсан. Энэхүү эрчим хүчний нэгж нь 1998 он хүртэл ажиллаж байсан бөгөөд энэ нь ашиглалтын хугацаанаас таван жилээр урт юм. Энэхүү суурилуулалтыг бий болгох, ажиллуулах туршлага нь BN төрлийн реакторын чиглэлээр олон асуудлыг ойлгож, шийдвэрлэх боломжийг олгосон.

1980 оноос хойш Белоярскийн АЦС-д 600 мегаваттын суурилагдсан цахилгаан хүчин чадалтай BN-600 реактор бүхий станцын гурав дахь эрчим хүчний блок ажиллаж байна. Энэхүү төхөөрөмж нь зөвхөн цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэхээс гадна шинэ бүтцийн материал, цөмийн түлшийг турших өвөрмөц бааз болж байна.

BN-800-ийн түүх

1983 онд ЗСБНХУ-д БН-800 реактор бүхий дөрвөн цөмийн нэгжийг нэг дор Белоярскийн АЦС-д нэг блок, Өмнөд Уралын шинэ АЦС-д гурван блок барих шийдвэр гаргасан. Гэвч Чернобылийн дараа Зөвлөлтийн цөмийн эрчим хүчний үйлдвэрлэл зогсонги байдалд орж, шинэ реакторууд, тэр дундаа "хурдан" реакторуудын барилгын ажил зогссон. ЗХУ задран унасны дараа байдал улам дордож, дотоодын цөмийн эрчим хүчний технологи, тэр дундаа BN реакторын технологи алдагдах аюул заналхийлж байв.

Дор хаяж нэг BN-800 нэгжийн барилгын ажлыг сэргээх оролдлого хэд хэдэн удаа хийгдсэн боловч 2000-аад оны дундуур цөмийн үйлдвэрлэлийн хүчин чадал дангаараа үүнд хангалтгүй байх нь тодорхой болсон. Энд шийдвэрлэх үүрэг нь тус улсын удирдлагын дэмжлэг үзүүлсэн бөгөөд үүнийг баталсан шинэ програмОрос улсад цөмийн эрчим хүчний хөгжил. Мөн Белоярскийн АЦС-ын дөрөвдүгээр блок дээр BN-800-д зориулсан газар байсан.

Блокыг дуусгахад амаргүй байсан. Үүний зорилго нь түүний үр ашиг, аюулгүй байдлыг нэмэгдүүлэх, шинжлэх ухаан, дизайн, дизайныг бодитоор дайчлах явдал байсан сайжруулалтыг харгалзан төслийг эцэслэх. зураг төслийн байгууллагуудцөмийн үйлдвэр. BN-600 реакторын тоног төхөөрөмжийг бүтээхэд ашигласан технологиудыг сэргээн засварлахаас гадна шинэ технологийг эзэмших шаардлагатай байсан тоног төхөөрөмж үйлдвэрлэгчдэд хэцүү даалгавар тулгарсан.

Гэсэн хэдий ч эрчим хүчний нэгж баригдсан. 2014 оны 2-р сард цөмийн түлшийг BN-800 реакторт ачиж эхэлсэн. Уг реакторыг мөн оны зургадугаар сард ашиглалтад оруулсан. Дараа нь түлшний угсралтын дизайныг шинэчлэх шаардлагатай болсон бөгөөд 2015 оны 7-р сарын сүүлээр BN-800 реакторыг дахин ажиллуулж, мэргэжилтнүүд түүний хүчийг аажмаар эрчим хүч үйлдвэрлэж эхлэхэд шаардлагатай хэмжээнд хүртэл нэмэгдүүлж эхлэв. 2015 оны 12-р сарын 10-ны өдөр уг төхөөрөмжийг сүлжээнд холбож, Оросын эрчим хүчний системд анхны гүйдлээ өгсөн.

BN-800 нэгж нь BN-800-ийн ашиглалтын туршлага дээр үндэслэн барилгын техник эдийн засгийн үндэслэлийн шийдвэрийг гаргах илүү хүчирхэг BN-1200 арилжааны эрчим хүчний нэгжийн загвар болох ёстой. Мөн Белоярскийн АЦС дээр BN-1200 толгойн төхөөрөмжийг барихаар төлөвлөж байна.

Заречный хотын Белоярскийн атомын цахилгаан станцад тэд шинэ эрчим хүчний нэгжийн реактор суурилуулахаар бэлтгэж байна. Одоогийн байдлаар BNPP нь 600 МВт-ын хүчин чадалтай хурдан нейтрон реактор бүхий дэлхийн цорын ганц эрчим хүчний нэгжийг ажиллуулж байгаа (энэ нь Дундад Уралын хамгийн хүчирхэг реактор) бөгөөд одоо шинэ, бүр илүү хүчирхэг нэгжийн барилгын ажил хийгдэж байна. Nakanune.RU-ийн сурвалжлагч энэ ажил хэрхэн явагдаж байгааг харж, ирээдүй ямар байхыг хэлж, харуулахад бэлэн байна. цөмийн реакторонд атомын цахилгаан станцад баригдаж байна Свердловск муж, мөн BNPP-д ашигласан технологийн онцлог нь юу вэ.

Цөмийн эрчим хүч бол Оросын хямралд өртөөгүй салбаруудын нэг болсон. За, эсвэл бараг хүрээгүй. Тус улсын атомын цахилгаан станцуудын цахилгаан эрчим хүчний үйлдвэрлэл ижил түвшинд байх бөгөөд бусад салбарт тулгарч байсан олон асуудал байхгүй болно. Түүнчлэн, өмнө нь ээлжийн зарчмаар шинэ хүчин чадлыг барихаас татгалзаж байсан барилгачид станцууд руугаа буцах болсон, учир нь тэдний барилгын ажлыг улс санхүүжүүлдэг. Бид эдгээр барилгын талбайн нэг болох Белоярскийн АЦС-ын BN-800 дөрөв дэх эрчим хүчний блокийн барилгын ажилд зочиллоо.

BNPP-ийн захирал Николай Ошканов (тэр бас орлогч Ерөнхий захиралТус улсын арван атомын цахилгаан станцыг нэгтгэдэг "Энергоатом концерн" ХК) "ОХУ-д атомын цахилгаан станцуудад хямрал байхгүй - хямралын аль ч үзэгдэл бидэнд нөлөөлөөгүй бөгөөд бидэнд нөлөөлөхгүй" гэж тэмдэглэв. Гэсэн хэдий ч эрчим хүчний хэрэглээ буурсан нь цөмийн эрчим хүчний салбарт ч нөлөөлсөн гэдгийг тэрээр хүлээн зөвшөөрч байна - концернийн зарим станцуудад нэгжүүд нөөцөд байсан ч 6-р сарын 1 гэхэд 100% -д хүрсэн.

BNPP дээр BN-800 барих ажил үргэлжилж байна (төслийг ОХУ-ын цөмийн эрчим хүчийг хөгжүүлэх холбооны зорилтот хөтөлбөрийн хүрээнд хэрэгжүүлж байна). Одоогоор тус станц нь дэлхийн цорын ганц аж үйлдвэрийн зориулалттай хурдан нейтрон реактортой BN-600 эрчим хүчний нэгжийг ажиллуулж байна (энэ нь BNPP-ийн гурав дахь эрчим хүчний нэгж бөгөөд эхний хоёр нь ашиглалтаас гарах шатандаа байна). Николай Ошканов өөрөө "хурдан" реакторуудын технологийн талаар юугаараа онцлог болохыг хэлэв.

"Хөтөлбөрт (Цөмийн эрчим хүчийг хөгжүүлэх холбооны зорилтот хөтөлбөр - тэмдэглэл) BNPP нь дөрөв дэх эрчим хүчний нэгжээр төлөөлдөг. шинэлэг технологи- энэ бол дэлхий нийтээр яаран гүйцсэн шинэ алхам бөгөөд Белоярскийн АЦС-ын жишээг ашиглан Орос улс удирдагч болжээ. Зөвхөн АНУ, Франц, Япон, Орос, Англи зэрэг томоохон улсууд, өөрөөр хэлбэл бөмбөг эзэмшдэг улсууд л үүнийг төлж чадна. Технологийг хулгайлсан БНАСАУ биш, яг энэ чиглэлийг хөгжүүлж чадах хүмүүс. Яагаад "хурдан" реакторууд хийгдсэн бэ? "Хурдан" реакторт үйлдвэрлэсэн плутони нь зэвсгийн чанартай, цэвэр юм."

BNPP-д түлшийг энхийн зорилгоор ашигладаг бөгөөд энэ технологи нь улсын түлшний эрчим хүчний баазыг өргөжүүлж, цөмийн хаягдлын хэмжээг багасгах боломжийг олгодог.

Бүх ураныг хоёр хэсэгт хуваадаг: 0.7% нь реакторт ашиглаж болох зүйл, 99.3% нь “хог хаягдал” гэж нэрлэгддэг, манай улс гэлтгүй дэлхийн хэмжээнд байдаг реакторуудад ашиглах боломжгүй. "Хурдан" реактор нь ашиглагдаагүй уран-238-ыг хурдан нейтронуудын нөлөөн дор плутони-239 болгон хувиргадаг" гэж Николай Ошканов тайлбарлав.

Тиймээс 10 тонн плутонийг реакторт ачсны дараа 12 тонныг нь зайлуулдаг, учир нь плутони нь уранаар "хүрлэгдсэн" байсан гэж тэр тэмдэглэв. Ийнхүү ураны “овоолг” нь түлш болдог.

Энэхүү технологийг BN-600-д 1980 оноос хойш ашиглаж ирсэн бөгөөд BN-800 нь хурдан болон дулааны нейтроны реакторуудын хооронд түлшний "мөчлөг"-ийг хангадаг "хаалттай" цөмийн циклийн асуудлыг шийдвэрлэхэд зориулагдсан юм.

Үүний зэрэгцээ, Николай Ошканов өнгөрсөн баасан гаригт хийсэн хэвлэлийн бага хурал дээр ашиглалтад оруулах хугацааг 2012 оноос 2014 он болгон өөрчилснөө нотолсон. Асуудал нь хямралд биш, харин тоног төхөөрөмжид байгаа юм.

Энэ жил уг байгууламжийг барихад тоног төхөөрөмжийн өртгийг тооцохгүйгээр 2 тэрбум рубль зарцуулсан байна. "Холбооны зорилтот хөтөлбөрт бид гуравдугаарт ордог. Эхнийх нь Волгодонскийн АЦС-ын хоёр дахь эрчим хүчний блок, дараа нь Калинины АЦС-ын дөрөвдүгээр блок. Энэ жил бидэнд бараг 13 тэрбум рубль хуваарилсан. Хэдийгээр анх 15-ыг төлөвлөж байсан ч Кавказад цахилгаан эрчим хүч байхгүй тул тэдгээрийг (эрчим хүчний нэгжүүд) эхний дараалалд оруулах шаардлагатай. Ленинград муж", - тэр хэлсэн.

BN-800-ийн хөөргөлт хойшлогдож байгаа гол асуудал бол өвөрмөц тоног төхөөрөмж үйлдвэрлэхтэй холбоотой асуудал юм. "Асуудал нь тоног төхөөрөмжид байна, өвөрмөц, хийгдээгүй удаж байна, энэ бол шинэ технологи, материал юм. Нэг нэгжийн төлөө бүх үйлдвэрүүдийг сэргээх шаардлагатай байсан. Бүх туслах тоног төхөөрөмж хийгдсэн, гэхдээ турбинтай реактор байхгүй" гэж BNPP-ийн захирал хэлэв.

Гэсэн хэдий ч, хэрэв реакторын барилгын ажил бараг хуваарийн дагуу үргэлжилж байгаа бол (үүнийг Орджоникидзегийн нэрэмжит Подольскийн үйлдвэр станцад хүргэх болно) бол турбин үйлдвэрлэхэд гол бэрхшээл тулгардаг (үүнийг Юнайтед машин гүйцэтгэж байна. Ургамал).

Ажилчид реакторын угсралтын саванд (цацраг идэвхт төхөөрөмжийг байрлуулах) хуваарийн дагуу ажиллаж байгааг бид шалгаж чадсан.

Реакторын угсралтын барилгыг 80-аад онд барьсан боловч дараа нь BN-800-ийн барилгын ажлыг зогсоож, ердөө гурван жилийн өмнө сэргээжээ. Зөвхөн 2008 онд реакторыг томруулах ажил эхэлсэн - энэ нь Подольск дахь үйлдвэрээс хэсэг хэсгээрээ ирдэг гэж Белоярскийн суурилуулах хэлтсийн ерөнхий инженерийн орлогч Алексей Черников тайлбарлав.

Уурхайд реактор суурилуулах ажил энэ оны 8-9 дүгээр сард эхлэх төлөвтэй байна.

Үүний зэрэгцээ, 7-р сарын 1 гэхэд цөмийн салбарт тийм ч таатай бус өөрчлөлтүүд гарч болзошгүй. Энэ өдрөөс эхлэн цахилгаан эрчим хүчний салбар "50-50" үйл ажиллагааны схемд шилжинэ: эрчим хүчний 50% нь чөлөөт зах зээл дээр, 50% нь тогтмол тарифаар зарагдана. Үүнийг дагаад хүн амын цахилгааны төлбөр нэмэгдэнэ гэдгийг нэгэнт тооцсон. "Асуудлыг цөмийн эрчим хүчээр шийдэх хувилбар бий" гэж Николай Ошканов хэлэв. Цөмийн ажилчдын үйлдвэрлэсэн цахилгаан эрчим хүч хямд өртөгтэй тул энэ салбарт “зардал” ногдуулах боломжтой.

Гэсэн хэдий ч ерөнхийдөө BNPP-ийн захирал "цөмийн ирээдүй" -ийг итгэл найдвараар харж байна: "Дэлхий дээр "цөмийн сэргэн мандалт" явагдаж байна - Оросууд хуучин үеийнх шиг атомын цахилгаан станцууд баригдаж эхэлсэн. Хятад, Энэтхэг, гэхдээ Европ руу "зөвшөөрөгдөөгүй". Орост гол асуудал бол нөөц биш, харин нийлүүлэлт юм."

"Хүн ам асууж байгаа бол тийм байх болно" гэж тэрээр BNPP-ийн цаашдын төлөвлөгөөг нуухгүйгээр салбарын хэтийн төлөвийн талаар тайлбарлав - 2020 онд тэд тав дахь эрчим хүчний блок болох BN-1200-ийн барилгын ажлыг эхлүүлэхээр төлөвлөж байна.

Белоярскийн атомын цахилгаан станцад ажиллаж байгаа Оросын өвөрмөц хурдан нейтрон реакторыг 880 мегаватт хүчин чадалтай болгосон гэж Росатомын хэвлэлийн алба мэдээлэв.

Реактор нь Белоярскийн АЦС-ын 4-р эрчим хүчний блок дээр ажиллаж байгаа бөгөөд одоогоор генераторын тоног төхөөрөмжийн ээлжит туршилтыг хийж байна. Туршилтын хөтөлбөрийн дагуу эрчим хүчний нэгж нь цахилгаан эрчим хүчийг 8 цагийн турш дор хаяж 880 мегаватт түвшинд байлгахыг баталгаажуулдаг.

Туршилтын үр дүнд үндэслэн 885 МВт-ын дизайны чадлын түвшинд гэрчилгээ авахын тулд реакторын хүчийг үе шаттайгаар нэмэгдүүлж байна. Асаалттай Энэ мөчреактор нь 874 мегаваттын хүчин чадалтай.

Белоярскийн АЦС нь хоёр хурдан нейтрон реактороор ажилладаг гэдгийг сануулъя. 1980 оноос хойш BN-600 реактор энд ажиллаж байгаа бөгөөд удаан хугацааны туршид энэ төрлийн дэлхийн цорын ганц реактор байсан юм. Гэвч 2015 онд хоёр дахь BN-800 реакторыг үе шаттайгаар хөөргөж эхэлсэн.

Энэ нь яагаад ийм чухал бөгөөд анхаарч үздэг вэ? түүхэн үйл явдалдэлхийн цөмийн салбарын хувьд?

Хурдан нейтрон реакторууд нь түлшний хаалттай циклийг хэрэгжүүлэх боломжийг олгодог (энэ нь одоогоор BN-600-д хэрэгжээгүй). Зөвхөн уран-238-ыг "шатдаг" тул боловсруулсны дараа (хуваалтын бүтээгдэхүүнийг зайлуулж, уран-238-ын шинэ хэсгийг нэмсэн) түлшийг реакторт дахин ачаалж болно. Уран-плутонийн мөчлөг нь задралаас илүү плутони үүсгэдэг тул илүүдэл түлшийг шинэ реакторуудад ашиглаж болно.

"Хурдан нейтрон реакторуудад дулааны болон цацрагийн ачаалал нь дулааны реакторуудаас хамаагүй өндөр байдаг" гэж Белоярскийн АЦС-ын ерөнхий инженер Михаил Баканов Ерөнхий сайдад тайлбарлав. - Энэ нь реакторын сав болон реактор доторх системд тусгай бүтцийн материал ашиглах хэрэгцээг бий болгож байна. Түлшний саваа ба түлшний угсралтын орон сууц нь дулааны реакторынх шиг цирконий хайлшаар биш, харин цацрагийн "хавдар"-д бага өртөмтгий тусгай хайлштай хромын гангаар хийгдсэн байдаг. Нөгөөтэйгүүр, жишээлбэл, реакторын сав нь дотоод даралттай холбоотой ачаалалд өртдөггүй - энэ нь атмосферийн даралтаас арай өндөр байна."

"Асуудал үнэхээр адилхан байсан" гэж Белоярскийн АЦС-ын захирал Николай Ошканов нэмж хэлэв, "гэхдээ тэдгээрийг энд болон Францад өөр өөр аргаар шийдсэн. Жишээлбэл, Феникс дээрх нэг чуулганы дарга түүнийг шүүрэн буулгахын тулд бөхийлгөхөд Францын мэргэжилтнүүд натрийн давхаргыг "харах" нарийн төвөгтэй бөгөөд нэлээд үнэтэй системийг зохион бүтээжээ. Бидэнтэй ижил асуудал гарахад манай инженерүүдийн нэг нь шумбах хонх шиг энгийн загвартай видео камер ашиглахыг санал болгов - дээрээс нь аргон үлээж, ёроолд нь онгорхой хоолой. Натрийн хайлмаг гадагшилсны дараа операторууд видео холбоосоор дамжуулан механизмын бариулыг байрлуулж, нугалсан угсралтыг амжилттай салгасан."

Хурдан нейтрон реакторын идэвхтэй бүс нь сонгино шиг давхаргаар байрладаг

370 түлшний угсралт нь уран-235 - 17, 21, 26% -ийн өөр өөр баяжуулалт бүхий гурван бүсийг бүрдүүлдэг (эхэндээ зөвхөн хоёр бүс байсан боловч эрчим хүчний ялгаралтыг тэнцүүлэхийн тулд гурвыг нь хийсэн). Тэдгээр нь хажуугийн тор (хөнжил) буюу үржлийн бүсээр хүрээлэгдсэн бөгөөд голчлон 238 изотопоос бүрдсэн шавхагдсан эсвэл байгалийн уран агуулсан иж бүрдэлүүд байрладаг.Түлшний савааны төгсгөлд цөмөөс дээш ба доор шавхагдсан шахмалууд байдаг. төгсгөлийн дэлгэц (бүс нөхөн үржихүй) үүсгэдэг уран.

Түлшний угсралт (FA) нь нэг орон сууцанд угсарсан түлшний элементүүд (түлшний элементүүд) - янз бүрийн баяжуулалт бүхий ураны ислийн үрлээр дүүргэсэн тусгай ган хоолой юм. Түлшний саваа бие биентэйгээ харьцахгүй, хөргөлтийн бодис тэдгээрийн хооронд эргэлдэж байхын тулд нимгэн утсыг хоолойд ороосон байна. Натри нь доод тохируулагч нүхээр түлшний угсралт руу орж, дээд хэсэгт байрлах цонхоор гардаг.

Түлшний угсралтын доод хэсэгт коммутаторын залгуурт байрлуулсан бариул, дээд талд нь толгойн хэсэг байдаг бөгөөд уг угсралтыг хэт ачааллын үед шүүрэн авдаг. Янз бүрийн баяжуулалтын түлшний угсралтууд нь өөр өөр суурилуулалттай байдаг тул угсралтыг буруу газар суулгах нь ердөө л боломжгүй юм.

Реакторыг удирдахын тулд түлшний шаталтыг нөхөх бор (нейтрон шингээгч) агуулсан 19 компенсатор саваа, 2 автомат хяналтын саваа (өгөгдсөн хүчийг хадгалах), 6 идэвхтэй хамгаалалтын саваа ашигладаг. Ураны өөрийн нейтроны дэвсгэр бага байдаг тул реакторыг хяналттай эхлүүлэх (бага чадлын түвшинд удирдах) "гэрэлтүүлгийг" ашигладаг - фотонейтроны эх үүсвэр (гамма ялгаруулагч нэмэх берилли).

Хурдан нейтрон реактор бүхий эрчим хүчний нэгжүүд нь цөмийн түлшний хаалттай циклийг зохион байгуулснаар цөмийн эрчим хүчний түлшний баазыг ихээхэн өргөжүүлж, цацраг идэвхт хаягдлыг багасгах боломжтой. Цөөн хэдэн оронд ийм технологи байдаг бөгөөд шинжээчдийн үзэж байгаагаар ОХУ энэ чиглэлээр дэлхийд тэргүүлдэг.

BN-800 реактор ("хурдан натри" -аас 880 мегаватт цахилгаан эрчим хүч) нь шингэн металл хөргөлтийн шингэн натри бүхий туршилтын үйлдвэрлэлийн хурдан нейтрон реактор юм. Энэ нь BN-1200 реактор бүхий арилжааны, илүү хүчирхэг эрчим хүчний нэгжийн загвар болох ёстой.

эх сурвалжууд