AES bn. Mga istasyon at proyekto. Kasaysayan ng paglikha ng Beloyarsk nuclear power plant

40 km mula sa Yekaterinburg, sa gitna ng pinakamagandang kagubatan ng Ural, ay ang bayan ng Zarechny. Noong 1964, ang unang Sobyet na pang-industriyang nuclear power plant, Beloyarskaya, ay inilunsad dito (na may isang AMB-100 reactor na may kapasidad na 100 MW). Ngayon ang Beloyarsk NPP ay nananatiling nag-iisa sa mundo kung saan gumagana ang isang pang-industriya na fast neutron power reactor, ang BN-600.

Isipin ang isang boiler na sumisingaw ng tubig, at ang nagresultang singaw ay nagpapaikot ng turbogenerator na bumubuo ng kuryente. Ito ay halos kung paano gumagana ang isang nuclear power plant sa mga pangkalahatang termino. Tanging ang "boiler" ay ang enerhiya ng atomic decay. Ang mga disenyo ng mga power reactor ay maaaring magkakaiba, ngunit ayon sa operating prinsipyo maaari silang nahahati sa dalawang grupo - thermal neutron reactors at fast neutron reactors.

Ang batayan ng anumang reaktor ay ang fission ng mabibigat na nuclei sa ilalim ng impluwensya ng mga neutron. Totoo, may mga makabuluhang pagkakaiba. Sa mga thermal reactor, ang uranium-235 ay na-fission sa ilalim ng impluwensya ng low-energy thermal neutrons, na gumagawa ng fission fragment at mga bagong neutron na mayroong mataas na enerhiya(tinatawag na fast neutrons). Ang posibilidad ng isang thermal neutron na masipsip ng uranium-235 nucleus (na may kasunod na fission) ay mas mataas kaysa sa isang mabilis, kaya ang mga neutron ay kailangang pabagalin. Ginagawa ito sa tulong ng mga moderator—mga sangkap na, kapag bumabangga sa nuclei, nawawalan ng enerhiya ang mga neutron. Ang gasolina para sa mga thermal reactor ay kadalasang low-enriched na uranium, graphite, light o heavy water ang ginagamit bilang moderator, at ordinaryong tubig ang ginagamit bilang coolant. Karamihan sa mga nagpapatakbong nuclear power plant ay itinayo ayon sa isa sa mga scheme na ito.


Ang mga mabilis na neutron na ginawa bilang resulta ng sapilitang nuclear fission ay maaaring gamitin nang walang anumang pag-moderate. Ang scheme ay ang mga sumusunod: ang mga mabilis na neutron na ginawa sa panahon ng fission ng uranium-235 o plutonium-239 nuclei ay hinihigop ng uranium-238 upang bumuo (pagkatapos ng dalawang beta decays) plutonium-239. Bukod dito, para sa bawat 100 fissioned uranium-235 o plutonium-239 nuclei, 120−140 plutonium-239 nuclei ang nabuo. Totoo, dahil ang posibilidad ng nuclear fission sa pamamagitan ng mabilis na mga neutron ay mas mababa kaysa sa mga thermal, ang gasolina ay dapat pagyamanin sa mas malaking lawak kaysa sa mga thermal reactor. Bilang karagdagan, imposibleng alisin ang init gamit ang tubig dito (ang tubig ay isang moderator), kaya kailangang gumamit ng iba pang mga coolant: kadalasan ito ay mga likidong metal at haluang metal, mula sa mga kakaibang opsyon tulad ng mercury (ginamit ang naturang coolant sa unang American experimental reactor Clementine) o lead -bismuth alloys (ginagamit sa ilang reactor para sa mga submarino- sa partikular, mga bangka ng Sobyet ng Project 705) sa likidong sodium (ang pinakakaraniwang opsyon sa mga reaktor ng kapangyarihang pang-industriya). Ang mga reaktor na tumatakbo ayon sa pamamaraang ito ay tinatawag na mga fast neutron reactor. Ang ideya ng naturang reaktor ay iminungkahi noong 1942 ni Enrico Fermi. Siyempre, ipinakita ng militar ang pinaka-masigasig na interes sa pamamaraang ito: ang mga mabilis na reaktor sa panahon ng operasyon ay gumagawa hindi lamang ng enerhiya, kundi pati na rin ang plutonium para sa mga sandatang nuklear. Para sa kadahilanang ito, ang mga mabilis na neutron reactor ay tinatawag ding mga breeder (mula sa English breeder - producer).

Kung ano ang nasa loob niya

Ang aktibong zone ng isang mabilis na neutron reactor ay nakabalangkas tulad ng isang sibuyas, sa mga layer. Ang 370 fuel assemblies ay bumubuo ng tatlong mga zone na may iba't ibang pagpapayaman ng uranium-235 - 17, 21 at 26% (sa una ay mayroon lamang dalawang zone, ngunit upang mapantayan ang paglabas ng enerhiya, tatlo ang ginawa). Ang mga ito ay napapalibutan ng mga side screen (mga kumot), o mga lugar ng pag-aanak, kung saan ang mga pagtitipon na naglalaman ng naubos o natural na uranium, na binubuo pangunahin ng 238 isotope, ay matatagpuan Sa mga dulo ng mga baras ng gasolina sa itaas at sa ibaba ng core mayroon ding mga tablet ng naubos uranium, na bumubuo sa mga end screen (zone reproduction). Ang BN-600 reactor ay isang multiplier (breeder), iyon ay, para sa 100 uranium-235 nuclei na nahati sa core, 120-140 plutonium nuclei ay ginawa sa gilid at dulo na mga screen, na ginagawang posible para sa pinalawak na pagpaparami ng nuclear fuel . Ang Fuel assemblies (FA) ay isang hanay ng mga elemento ng gasolina (fuel rods) na pinagsama sa isang pabahay - mga espesyal na bakal na tubo na puno ng uranium oxide na mga pellet na may iba't ibang pagpapayaman. Upang ang mga baras ng gasolina ay hindi makipag-ugnay sa isa't isa at ang coolant ay maaaring magpalipat-lipat sa pagitan nila, ang manipis na kawad ay nasugatan sa mga tubo. Ang sodium ay pumapasok sa fuel assembly sa pamamagitan ng lower throttling hole at lumalabas sa mga bintana sa itaas na bahagi. Sa ilalim ng pagpupulong ng gasolina ay may isang shank na ipinasok sa commutator socket, sa itaas ay may isang bahagi ng ulo, kung saan ang pagpupulong ay nakuha sa panahon ng labis na karga. Ang mga pagtitipon ng gasolina ng iba't ibang mga pagpapayaman ay may iba't ibang mga lokasyon ng pag-mount, kaya imposibleng i-install ang pagpupulong sa maling lugar. Para makontrol ang reactor, 19 compensating rods na naglalaman ng boron (isang neutron absorber) para mabayaran ang fuel burnout, 2 automatic control rods (upang mapanatili ang isang ibinigay na power), at 6 active protection rods ang ginagamit. Dahil ang sariling neutron background ng uranium ay mababa, para sa kinokontrol na pagsisimula ng reactor (at kontrol sa mababang antas ng kapangyarihan) isang "iluminasyon" ang ginagamit - isang photoneutron source (gamma emitter plus beryllium).

Zigzag ng kasaysayan

Ito ay kagiliw-giliw na ang kasaysayan ng mundo enerhiyang nuklear nagsimula nang tumpak sa isang mabilis na neutron reactor. Noong Disyembre 20, 1951, ang unang fast neutron power reactor sa mundo, ang EBR-I (Experimental Breeder Reactor), na may kuryenteng 0.2 MW lamang, ay inilunsad sa Idaho. Nang maglaon, noong 1963, isang nuclear power plant na may Fermi fast neutron reactor ang inilunsad malapit sa Detroit - na may kapasidad na halos 100 MW (noong 1966, malubhang aksidente na may pagkatunaw ng bahagi ng core, ngunit walang anumang kahihinatnan para sa kapaligiran o mga tao).

Sa USSR, mula noong huling bahagi ng 1940s, si Alexander Leypunsky ay nagtatrabaho sa paksang ito, sa ilalim ng kanyang pamumuno ang mga pundasyon ng teorya ng mabilis na mga reaktor ay binuo sa Obninsk Institute of Physics and Energy (FEI) at maraming mga eksperimentong stand ang itinayo, na kung saan ginawang posible na pag-aralan ang pisika ng proseso. Bilang resulta ng pananaliksik, noong 1972 ang unang Soviet fast neutron nuclear power plant ay nagsimula sa lungsod ng Shevchenko (ngayon ay Aktau, Kazakhstan) na may BN-350 reactor (orihinal na itinalagang BN-250). Hindi lamang ito nakabuo ng kuryente, ngunit gumamit din ng init upang mag-desalinate ng tubig. Di-nagtagal, inilunsad ang French nuclear power plant na may mabilis na reactor na Phenix (1973) at ang British na may PFR (1974), na parehong may kapasidad na 250 MW.


Gayunpaman, noong 1970s, nagsimulang mangibabaw ang mga thermal neutron reactor sa industriya ng nuclear power. Ito ay dahil sa iba't ibang dahilan. Halimbawa, ang katotohanan na ang mga mabilis na reactor ay maaaring makagawa ng plutonium, na nangangahulugan na ito ay maaaring humantong sa isang paglabag sa batas sa hindi paglaganap ng mga sandatang nuklear. Gayunpaman, malamang na ang pangunahing kadahilanan ay ang mga thermal reactor ay mas simple at mas mura, ang kanilang disenyo ay binuo sa mga reaktor ng militar para sa mga submarino, at ang uranium mismo ay napakamura. Ang mga industriyal na fast neutron power reactor na nagsimula sa buong mundo pagkatapos ng 1980 ay mabibilang sa isang kamay: ito ay Superphenix (France, 1985−1997), Monju (Japan, 1994−1995) at BN-600 (Beloyarsk NPP, 1980), na kasalukuyang nag-iisang nagpapatakbo ng pang-industriyang power reactor sa mundo.

Babalik na sila

Gayunpaman, sa kasalukuyan, ang atensyon ng mga espesyalista at publiko ay muling nakatuon sa mga nuclear power plant na may mabilis na neutron reactors. Ayon sa mga pagtatantya na ginawa ng International Atomic Energy Agency (IAEA) noong 2005, ang kabuuang dami ng napatunayang reserba ng uranium, ang halaga ng pagkuha nito ay hindi lalampas sa $130 kada kilo, ay humigit-kumulang 4.7 milyong tonelada. Ayon sa mga pagtatantya ng IAEA, ang mga reserbang ito ay tatagal ng 85 taon (batay sa pangangailangan para sa uranium para sa produksyon ng kuryente sa mga antas ng 2004). Ang nilalaman ng 235 isotope, na "nasusunog" sa mga thermal reactor, sa natural na uranium ay 0.72% lamang, ang natitira ay uranium-238, "walang silbi" para sa mga thermal reactor. Gayunpaman, kung lilipat tayo sa paggamit ng mga mabilis na neutron reactor na may kakayahang "magsunog" ng uranium-238, ang parehong mga reserbang ito ay tatagal ng higit sa 2500 taon!


Reactor assembly shop, kung saan ang mga indibidwal na bahagi ng reaktor ay binuo mula sa mga indibidwal na bahagi gamit ang SKD method

Bukod dito, ginagawang posible ng mabilis na neutron reactor na ipatupad ang isang closed fuel cycle (hindi ito kasalukuyang ipinapatupad sa BN-600). Dahil ang uranium-238 lamang ang "nasusunog," pagkatapos ng pagproseso (pag-alis ng mga produkto ng fission at pagdaragdag ng mga bagong bahagi ng uranium-238), ang gasolina ay maaaring i-reload sa reaktor. At dahil ang uranium-plutonium cycle ay gumagawa ng mas maraming plutonium kaysa sa mga decay, ang sobrang gasolina ay maaaring gamitin para sa mga bagong reactor.

Bukod dito, ang pamamaraang ito ay maaaring gamitin upang iproseso ang labis na mga armas-grade plutonium, pati na rin ang plutonium at minor actinides (neptunium, americium, curium) na nakuha mula sa ginastos na gasolina mula sa conventional thermal reactors (minor actinides kasalukuyang kumakatawan sa isang napaka-mapanganib na bahagi ng radioactive waste) . Kasabay nito, ang dami ng radioactive waste kumpara sa mga thermal reactor ay nababawasan ng higit sa dalawampung beses.

I-reboot nang walang taros

Hindi tulad ng mga thermal reactor, sa BN-600 reactor ang mga assemblies ay matatagpuan sa ilalim ng isang layer ng likidong sodium, kaya ang pag-alis ng mga ginugol na assemblies at ang pag-install ng mga bago sa kanilang lugar (ang prosesong ito ay tinatawag na reloading) ay nangyayari sa isang ganap na saradong mode. Sa itaas na bahagi ng reaktor mayroong malaki at maliit na rotary plugs (sira-sira na may kaugnayan sa bawat isa, iyon ay, ang kanilang mga axes ng pag-ikot ay hindi nag-tutugma). Ang isang haligi na may mga sistema ng kontrol at proteksyon, pati na rin ang isang mekanismo ng labis na karga na may isang collet-type gripper, ay naka-mount sa isang maliit na rotary plug. Ang rotary mechanism ay nilagyan ng "hydraulic seal" na gawa sa isang espesyal na low-melting alloy. Sa normal nitong estado ito ay solid, ngunit upang i-reboot ito ay pinainit hanggang sa natutunaw na punto, habang ang reactor ay nananatiling ganap na selyadong, upang ang mga paglabas ng mga radioactive na gas ay halos maalis. Ang proseso ng pag-reload ay nagsasara ng maraming hakbang. Una, ang gripper ay dinadala sa isa sa mga pagtitipon na matatagpuan sa in-reactor na imbakan ng mga ginugol na pagtitipon, inaalis ito at inililipat ito sa alwas ng elevator. Pagkatapos ay itinaas ito sa kahon ng paglilipat at inilagay sa drum ng mga ginugol na assemblies, mula sa kung saan, pagkatapos na linisin ng singaw (mula sa sodium), pumapasok ito sa ginugol na fuel pool. Sa susunod na yugto, inaalis ng mekanismo ang isa sa mga pangunahing asembliya at inililipat ito sa pasilidad ng imbakan ng in-reactor. Pagkatapos nito, ang kinakailangang isa ay tinanggal mula sa sariwang drum ng pagpupulong (kung saan ang mga pagtitipon ng gasolina na nagmula sa pabrika ay na-pre-install) at naka-install sa sariwang elevator ng pagpupulong, na nagbibigay nito sa mekanismo ng pag-reload. Panghuling yugto— pag-install ng mga fuel assemblies sa isang bakanteng cell. Kasabay nito, ang ilang mga paghihigpit ay ipinapataw sa pagpapatakbo ng mekanismo para sa mga kadahilanang pangkaligtasan: halimbawa, imposibleng sabay na ilabas ang dalawang katabing mga cell, bilang karagdagan, sa panahon ng labis na karga, ang lahat ng mga control at proteksyon rod ay dapat na nasa aktibong zone. Ang proseso ng pag-reload ng isang pagpupulong ay tumatagal ng hanggang isang oras, ang pag-reload ng ikatlong bahagi ng core (mga 120 fuel assemblies) ay tumatagal ng humigit-kumulang isang linggo (sa tatlong shift), ang pamamaraang ito ay isinasagawa bawat micro-campaign (160 epektibong araw, na kinakalkula nang buo. kapangyarihan). Totoo, ngayon ang fuel burnup ay tumaas, at isang-kapat lamang ng core ang na-overload (humigit-kumulang 90 fuel assemblies). Sa kasong ito, ang operator ay walang direktang visual puna, at ginagabayan lamang ng mga tagapagpahiwatig ng mga sensor ng anggulo ng pag-ikot ng haligi at grippers (katumpakan ng pagpoposisyon - mas mababa sa 0.01 degrees), mga puwersa ng pagkuha at pag-install.


Ang proseso ng pag-reboot ay may kasamang maraming yugto, ay isinasagawa gamit ang isang espesyal na mekanismo at kahawig ng isang laro ng "15". Ang pangwakas na layunin ay upang makakuha ng mga sariwang assemblies mula sa kaukulang drum papunta sa nais na puwang, at ginastos ang mga ito sa kanilang sariling drum, mula sa kung saan, pagkatapos malinis na may singaw (mula sa sodium), mahuhulog sila sa cooling pool.

Makinis lamang sa papel

Bakit, sa kabila ng lahat ng kanilang mga pakinabang, ang mga mabilis na neutron reactor ay hindi naging laganap? Pangunahin ito dahil sa mga kakaiba ng kanilang disenyo. Tulad ng nabanggit sa itaas, ang tubig ay hindi maaaring gamitin bilang isang coolant, dahil ito ay isang neutron moderator. Samakatuwid, ang mga fast reactor ay pangunahing gumagamit ng mga metal sa isang likidong estado - mula sa kakaibang lead-bismuth alloys hanggang sa likidong sodium (ang pinakakaraniwang opsyon para sa mga nuclear power plant).

"Sa mga mabilis na neutron reactor, ang mga thermal at radiation load ay mas mataas kaysa sa mga thermal reactor," paliwanag ni PM Punong inhinyero Beloyarsk NPP Mikhail Bakanov. "Ito ay humahantong sa pangangailangan na gumamit ng mga espesyal na materyales sa istruktura para sa reactor vessel at in-reactor system. Ang fuel rod at fuel assemblies ay hindi gawa sa zirconium alloys, tulad ng sa thermal reactors, ngunit ng mga espesyal na alloyed chromium steels, na hindi gaanong madaling kapitan ng radiation 'swelling' Sa kabilang banda, halimbawa, ang reactor vessel ay hindi napapailalim mga load na nauugnay sa panloob na presyon - ito ay bahagyang mas mataas sa atmospera."


Ayon kay Mikhail Bakanov, sa mga unang taon ng operasyon ang mga pangunahing paghihirap ay nauugnay sa pamamaga ng radiation at pag-crack ng gasolina. Ang mga problemang ito, gayunpaman, ay nalutas sa lalong madaling panahon, ang mga bagong materyales ay binuo - kapwa para sa gasolina at para sa mga pabahay ng baras ng gasolina. Ngunit kahit ngayon, ang mga kampanya ay limitado hindi sa pamamagitan ng fuel burnup (na sa BN-600 ay umabot sa 11%), ngunit sa pamamagitan ng mapagkukunan ng buhay ng mga materyales kung saan ginawa ang gasolina, mga fuel rod at fuel assemblies. Ang mga karagdagang problema sa pagpapatakbo ay pangunahing nauugnay sa mga pagtagas ng sodium sa pangalawang circuit, isang kemikal na aktibo at mapanganib sa sunog na metal na marahas na tumutugon sa pakikipag-ugnay sa hangin at tubig: "Tanging ang Russia at France ang may pangmatagalang karanasan sa pagpapatakbo ng mga industriyal na fast neutron power reactors . Pareho kaming nakaharap ng mga French na espesyalista sa parehong mga problema mula pa sa simula. Matagumpay naming nalutas ang mga ito, mula sa simula na nagbibigay ng mga espesyal na paraan para sa pagsubaybay sa higpit ng mga circuit, pag-localize at pagsugpo sa mga pagtagas ng sodium. Ngunit ang proyekto ng Pransya ay naging hindi gaanong handa para sa gayong mga problema, ang reaktor ng Phenix ay sa wakas ay isinara noong 2009.


"Ang mga problema ay talagang pareho," dagdag ni Nikolai Oshkanov, direktor ng Beloyarsk NPP, "ngunit nalutas ang mga ito dito at sa France iba't ibang paraan. Halimbawa, nang ang pinuno ng isa sa mga asembliya sa Phenix ay yumuko upang kunin at i-unload ito, ang mga espesyalista sa Pransya ay nakabuo ng isang kumplikado at medyo mahal na sistema para sa "pagkita" sa pamamagitan ng isang layer ng sodium At kapag nagkaroon kami ng parehong problema, isa iminungkahi ng aming mga inhinyero na gumamit ng video camera, na inilagay sa ang pinakasimpleng disenyo uri ng diving bell, - isang tubo na nakabukas sa ibaba na may argon na humihip mula sa itaas. Kapag naalis na ang sodium melt, nagawa ng mga operator ang mekanismo sa pamamagitan ng video link at matagumpay na naalis ang baluktot na pagpupulong."

Mabilis na kinabukasan

"Walang ganoong interes sa teknolohiya ng mabilis na reaktor sa mundo kung hindi para sa matagumpay na pangmatagalang operasyon ng aming BN-600," sabi ni Nikolai Oshkanov "Ang pag-unlad ng enerhiyang nuklear, sa aking opinyon, ay pangunahing nauugnay kasama serial production at ang pagpapatakbo ng mabilis na mga reaktor. Ginagawa lamang nilang posible na maisama ang lahat ng natural na uranium sa ikot ng gasolina at sa gayon ay mapataas ang kahusayan, pati na rin bawasan ang dami ng radioactive na basura ng sampu-sampung beses. Sa kasong ito, ang hinaharap ng nuclear energy ay magiging tunay na maliwanag.

Ang pinakabagong power unit No. 4 ng Beloyarsk NPP na may BN-800 fast neutron reactor ay inilagay sa komersyal na operasyon sa oras.

Isa ito sa pinaka mahahalagang pangyayari taon sa industriya ng enerhiyang nuklear ng Russia, ang ulat ng serbisyo ng press ng Beloyarsk Nuclear Power Plant.

Ang utos tungkol dito ay nilagdaan noong Oktubre 31, 2016 ng Pangkalahatang Direktor ng Rosenergoatom Concern Andrey Petrov batay sa natanggap na pahintulot mula sa Rosatom State Corporation. Bago ito, isinagawa ng regulatory body na Rostechnadzor ang lahat ng kinakailangang pagsusuri at naglabas ng konklusyon sa pagsunod sa ipinakilalang pasilidad. dokumentasyon ng proyekto, teknikal na regulasyon at mga regulasyon, kabilang ang mga kinakailangan sa kahusayan ng enerhiya.

Ang power unit No. 4 ng Beloyarsk NPP na may BN-800 reactor ay unang isinama sa pinag-isang sistema ng enerhiya ng bansa at nagsimulang bumuo ng kuryente noong Disyembre 10, 2015. Sa panahon ng 2016, nagkaroon ng unti-unting pag-unlad ng kapangyarihan sa mga yugto ng pagsisimula ng kuryente, at pagkatapos ay sa mga yugto ng pagpapatakbo ng piloto, ang mga inspeksyon at pagsubok ng mga kagamitan at sistema ay isinagawa sa iba't ibang antas ng kuryente at sa iba't ibang mga mode ng pagpapatakbo.

Ang mga pagsubok ay natapos noong Agosto 2016 na may 15-araw na komprehensibong pagsubok sa 100% na antas ng kuryente, kung saan kinumpirma ng power unit na ito ay may kakayahang matatag na dalhin ang load sa rated power alinsunod sa mga parameter ng disenyo, nang walang mga deviation.

Sa oras na ito ay ilagay sa komersyal na operasyon, ang ikaapat na yunit ng kuryente ng Beloyarsk Nuclear Power Plant ay nakabuo ng higit sa 2.8 bilyong kWh.

Dapat itong maging isang prototype ng mas malakas na komersyal na mga yunit ng kuryente BN-1200, ang desisyon sa pagiging posible ng pagtatayo kung saan ay gagawin batay sa karanasan sa pagpapatakbo ng BN-800. Susubukan din nito ang isang bilang ng mga teknolohiya para sa pagsasara ng nuclear fuel cycle, na kinakailangan para sa pagpapaunlad ng industriya ng nuclear energy sa hinaharap.

Ang Russia, tulad ng tala ng mga eksperto, ay nangunguna sa ranggo sa mundo sa mga teknolohiya para sa pagtatayo ng "mabilis" na mga reaktor.

Kaya, sa Russia mayroong isa pang operating nuclear power plant unit. Ngayon, may kabuuang 35 power units ang gumagana sa 10 nuclear power plants (hindi kasama ang power unit No. 6 ng NVNPP, na nasa yugto ng pilot operation), ang kabuuang naka-install na kapasidad ng lahat ng power units 27.127 GW.

Beloyarsk NPP (BNPP) ipinatupad noong Abril 1964. Ito ang unang nuclear power plant sa industriya ng nuclear power sa bansa, at ang tanging may reactor iba't ibang uri sa isang site. Ang mga unang yunit ng kuryente ng Beloyarsk Nuclear Power Plant na may mga thermal neutron reactor na AMB-100 at AMB-200 ay tumigil dahil sa pagkapagod. Ang nag-iisang power unit sa mundo na may mabilis na neutron reactor ng industrial power level, BN-600, ay gumagana. , pati na rin ang BN-800, inilagay sa komersyal na operasyon noong Oktubre 2016. Ang mga power unit ng fast neutron nuclear power plants ay idinisenyo upang makabuluhang palawakin ang fuel base ng nuclear power at mabawasan radioactive na basura sa pamamagitan ng organisasyon ng isang closed nuclear fuel cycle.

Ang pinakalumang American energy magazine na "POWER" ay isa sa pinaka-maimpluwensyang at makapangyarihang internasyonal propesyonal na mga publikasyon sa lugar na ito, iginawad ang "Power Awards" nito para sa 2016 sa proyekto ng 4th power unit ng Russian Beloyarsk NPP (sangay ng Rosenergoatom Concern, Zarechny, Sverdlovsk region) na may natatanging fast neutron reactor BN-800, na magiging ginagamit para sa pagproseso ng isang bilang ng mga teknolohiya na kinakailangan para sa pagbuo ng nuclear energy. Ito ay iniulat ng RIA Novosti news agency.

Nais naming ipaalala sa iyo na kamakailan ang isa sa pinakamahalagang kaganapan ng taon sa industriya ng enerhiya ng nukleyar ng Russia ay naganap sa Beloyarsk NPP - ang yunit ng kuryente No. 4 (BN-800) ay inilagay sa komersyal na operasyon sa oras. Ang utos tungkol dito ay nilagdaan noong Oktubre 31, 2016 ng Pangkalahatang Direktor ng Rosenergoatom Concern Andrey Petrov batay sa natanggap na pahintulot mula sa Rosatom State Corporation.

Gaya ng nabanggit sa website ng magazine, nanalo ang power unit na may BN-800 reactor sa kategoryang "Pinakamahusay na Halaman". Naiiba ito sa ibang nominasyon ng parangal na "Plant of the year" na ipinapalagay ng huli na ang planta ng nuclear power ay ilalagay sa komersyal na operasyon sa loob ng isa hanggang dalawang taon bago ang award. Sa turn, sa nominasyong "Pinakamahusay na Istasyon" ang pinaka-promising at mga makabagong proyekto, na nagpapahiwatig ng vector ng pag-unlad ng buong industriya.

Kapag tinutukoy ang nagwagi, ang posibilidad ng paggamit ng isang nuclear power unit upang malutas ang isang hanay ng mga problema, sa partikular, paggawa ng enerhiya at radioactive waste disposal, ay isinasaalang-alang. Napansin din ng hurado ang espesyal na kahalagahan ng BN-800 reactor sa pagpapatupad ng diskarte ng Russia sa pagsasara ng nuclear fuel cycle.

Hindi ito ang unang pagkakataon na ang mga proyektong nuklear ng Russia ay nakatanggap ng pagkilala sa Estados Unidos. Ang nakumpletong unang unit ng Iranian Bushehr nuclear power plant at unit No. 1 ng Indian Kudankulam nuclear power plant ay dating pinangalanang mga proyekto ng 2014 ayon sa isa pang awtoritatibong American magazine na Power Engineering. Ang mga power unit na ito ay nagpapatakbo ng mga Russian thermal neutron reactor na VVER-1000.

Mahusay na tagumpay para sa Russia

"Ang mga mabilis na neutron reactor ay pinakamahalaga para sa pagpapatupad ng mga ambisyosong plano ng Russia sa nuclear energy. Ang matagumpay na pagtatayo, pagsasama sa network at pagsubok ng unang BN-800 na reaktor ng bansa sa Beloyarsk NPP ay isang malaking tagumpay sa tamang direksyon,"

- ang mga tala ng magazine.

Ang Unit No. 4 ng Beloyarsk NPP na may mabilis na neutron reactor na may likidong metal coolant sodium BN-800 (mula sa "fast sodium") na may naka-install na electrical capacity na 880 MW ay inilagay sa komersyal na operasyon noong Martes. Ito ang pinakamalakas na nagpapatakbo ng mabilis na neutron reactor sa buong mundo.

Tinawag ng mga eksperto ang kaganapang ito na makasaysayan hindi lamang para sa Ruso, kundi pati na rin para sa pandaigdigang nuclear energy. Binibigyang-diin ng mga eksperto na ang karanasan sa disenyo, konstruksyon, pagsisimula at pagpapatakbo ng mga mabilis na neutron power reactor, na makukuha ng mga siyentipikong nukleyar ng Russia sa BN-800, ay kinakailangan para sa pagpapaunlad ng lugar na ito ng nuclear energy sa Russia.

Kinikilalang Pamumuno

Ang mga mabilis na neutron reactor ay itinuturing na may malaking pakinabang para sa pagbuo ng nuclear energy, na tinitiyak ang pagsasara ng nuclear fuel cycle (NFC). Sa isang closed nuclear fuel cycle, dahil sa buong paggamit ng uranium raw na materyales sa mabilis na neutron breeder reactors (breeders), ang fuel base ng nuclear energy ay tataas nang malaki, at posible ring makabuluhang bawasan ang dami ng radioactive waste dahil sa "pagsunog" ng mga mapanganib na radionuclides. Ang Russia, tulad ng tala ng mga eksperto, ay nangunguna sa ranggo sa mundo sa mga teknolohiya para sa pagtatayo ng "mabilis" na mga reaktor.

Ang Unyong Sobyet ay isang pinuno sa pagtatayo at pagpapatakbo ng mga pang-industriya na "mabilis" na power reactor. Ang unang naturang yunit sa mundo na may BN-350 reactor na may naka-install na de-koryenteng kapasidad na 350 megawatts ay inilunsad noong 1973 sa silangang baybayin ng Caspian Sea sa lungsod ng Shevchenko (ngayon ay Aktau, Kazakhstan). Ang bahagi ng thermal power ng reactor ay ginamit upang makabuo ng kuryente, ang natitira ay ginamit upang desalinate ang tubig-dagat. Ang power unit na ito ay gumana hanggang 1998 - limang taon na mas mahaba kaysa sa buhay ng disenyo nito. Ang karanasan sa paglikha at pagpapatakbo ng pag-install na ito ay naging posible upang maunawaan at malutas ang maraming problema sa larangan ng mga BN-type na reactor.

Mula noong 1980, ang pangatlong power unit ng istasyon na may BN-600 reactor na may naka-install na de-koryenteng kapasidad na 600 megawatts ay nagpapatakbo sa Beloyarsk NPP. Ang yunit na ito ay hindi lamang bumubuo ng kuryente, ngunit nagsisilbi rin bilang isang natatanging base para sa pagsubok ng mga bagong istrukturang materyales at nuclear fuel.

Kasaysayan ng BN-800

Noong 1983, isang desisyon ang ginawa upang bumuo ng apat na yunit ng nuklear na may BN-800 reactor sa USSR nang sabay-sabay - isang yunit sa Beloyarsk NPP at tatlong yunit sa bagong South Ural NPP. Ngunit pagkatapos ng Chernobyl, ang industriya ng enerhiyang nukleyar ng Sobyet ay nagsimulang tumigil, at ang pagtatayo ng mga bagong reaktor, kabilang ang mga "mabilis", ay tumigil. At pagkatapos ng pagbagsak ng USSR, ang sitwasyon ay lumala pa lalo na may banta ng pagkawala ng mga domestic nuclear energy na teknolohiya, kabilang ang mga teknolohiya ng BN reactor.

Ang mga pagtatangka na ipagpatuloy ang pagtatayo ng hindi bababa sa isang yunit ng BN-800 ay ginawa nang maraming beses, ngunit noong kalagitnaan ng 2000 ay naging malinaw na ang mga kakayahan ng industriya ng nuklear lamang ay maaaring hindi sapat para dito. At dito ang mapagpasyang papel ay ginampanan ng suporta ng pamunuan ng bansa, na inaprubahan bagong programa pag-unlad ng nuclear energy sa Russia. Mayroon ding isang lugar dito para sa BN-800 sa ika-apat na yunit ng Beloyarsk NPP.

Hindi naging madali ang pagkumpleto ng block. Upang tapusin ang proyekto na isinasaalang-alang ang mga pagpapabuti, ang layunin nito ay upang madagdagan ang kahusayan at kaligtasan nito, isang tunay na pagpapakilos ng siyentipiko, disenyo at mga organisasyong nagdidisenyo industriya ng nukleyar. Ang mga mahihirap na gawain ay nahaharap din sa mga tagagawa ng kagamitan, na hindi lamang kailangang ibalik ang mga teknolohiyang ginamit upang lumikha ng kagamitan ng BN-600 reactor, ngunit makabisado rin ang mga bagong teknolohiya.

At gayon pa man ang power unit ay itinayo. Noong Pebrero 2014, nagsimula ang pagkarga ng nuclear fuel sa BN-800 reactor. Ang reaktor ay inilunsad noong Hunyo ng parehong taon. Pagkatapos ang disenyo ng mga fuel assemblies ay kailangang gawing moderno, at sa katapusan ng Hulyo 2015 ang BN-800 reactor ay na-restart, at ang mga espesyalista ay nagsimulang unti-unting dagdagan ang kapangyarihan nito sa antas na kinakailangan upang simulan ang pagbuo ng kuryente. Noong Disyembre 10, 2015, ang yunit ay konektado sa network at nagtustos ng una nitong kasalukuyang sa sistema ng kuryente ng Russia.

Ang BN-800 unit ay dapat maging prototype ng mas makapangyarihang commercial power units na BN-1200, ang desisyon sa pagiging posible ng pagtatayo na gagawin batay sa operating experience ng BN-800. Ang BN-1200 head unit ay binalak ding itayo sa Beloyarsk NPP.

Sa Beloyarsk Nuclear Power Plant sa lungsod ng Zarechny, naghahanda silang mag-install ng isang reaktor para sa isang bagong yunit ng kuryente. Sa kasalukuyan, ang BNPP ay nagpapatakbo ng nag-iisang power unit sa mundo na may mabilis na neutron reactor na may kapasidad na 600 MW (ito ang pinakamakapangyarihan sa Middle Urals), at ngayon ay isinasagawa ang pagtatayo ng bago, mas makapangyarihang unit. Tinitingnan ng isang Nakanune.RU na kasulatan kung paano umuusad ang gawaing ito, at handang sabihin at ipakita kung ano ang hitsura ng hinaharap nuclear reactor, na itinatayo sa isang nuclear power plant sa Rehiyon ng Sverdlovsk, at kung ano ang kakaiba sa teknolohiyang ginagamit sa BNPP.

Ang enerhiyang nuklear ay naging isa sa mga industriyang hindi naapektuhan ng krisis sa Russia. Buweno, o halos hindi ito hinawakan. Ang produksyon ng kuryente sa mga nuclear power plant ng bansa ay mananatili sa parehong antas; Bilang karagdagan, ang mga tagapagtayo, na dati ay nag-aatubili na bumuo ng mga bagong kapasidad sa isang rotational na batayan, ay nagmamadaling bumalik sa mga istasyon, dahil ang kanilang pagtatayo ay pinondohan ng estado. Binisita namin ang isa sa mga construction site na ito - ang pagtatayo ng ikaapat na power unit BN-800 ng Beloyarsk NPP.

Direktor ng BNPP na si Nikolay Oshkanov (siya rin ay representante pangkalahatang direktor Ang OJSC Concern Energoatom, na pinag-isa ang sampung nuclear power plant sa bansa) ay nagsabi: "Walang krisis sa mga nuclear power plant sa Russia - wala sa mga phenomena ng krisis ang nakaapekto sa atin at hindi makakaapekto sa atin." Gayunpaman, inamin niya na ang pagbawas sa pagkonsumo ng enerhiya ay nakaapekto rin sa industriya ng nuclear power - sa ilan sa mga istasyon ng pag-aalala ang mga yunit ay nakalaan, ngunit noong Hunyo 1 ay umabot ito sa 100% na output.

Ang trabaho sa pagtatayo ng BN-800 ay nagpapatuloy sa BNPP (ang proyekto ay ipinapatupad sa loob ng balangkas ng Federal Target Program para sa pagpapaunlad ng nuclear energy sa Russia). Sa kasalukuyan, ang istasyon ay nagpapatakbo ng nag-iisang power unit sa mundo na may industrial-grade fast neutron reactor, BN-600 (ito ang ikatlong power unit ng BNPP, ang unang dalawa ay nasa proseso ng pag-decommissioned). Sinabi mismo ni Nikolai Oshkanov kung ano ang espesyal tungkol sa teknolohiya ng "mabilis" na mga reaktor:

"Sa programa (Federal Target Program for Nuclear Energy Development - tala) ang BNPP ay kinakatawan bilang ika-apat na power unit bilang makabagong teknolohiya- ito ay isang bagong hakbang kung saan ang buong mundo ay nagmamadali, at dito ang Russia, gamit ang halimbawa ng Beloyarsk NPP, ay naging isang pinuno. Ang mga malalaking bansa lamang ang kayang bayaran ito - ang USA, France, Japan, Russia, England - iyon ay, ang mga may bomba. Hindi ang DPRK, na nagnakaw ng teknolohiya, ngunit tiyak ang mga maaaring bumuo ng direksyong ito. Bakit ginawa ang mga "mabilis" na reactor? Sa isang "mabilis" na reactor, ang plutonium na ginawa ay dalisay, antas ng armas.

Sa BNPP, ang gasolina ay ginagamit para sa mapayapang layunin;

Ang lahat ng uranium ay nahahati sa dalawang bahagi: 0.7% ang maaaring gamitin sa mga reactor, 99.3% ang tinatawag na “basura”, hindi ito magagamit sa mga reactor na umiiral sa buong mundo, kasama ang ating bansa. Ang "mabilis" na reactor ay nagko-convert ng hindi nagamit na uranium-238 sa ilalim ng impluwensya ng mabilis na mga neutron sa plutonium-239," paliwanag ni Nikolai Oshkanov.

Kaya, pagkatapos ng 10 tonelada ng plutonium ay na-load sa reaktor, 12 tonelada ang tinanggal mula dito, dahil ang plutonium ay "napalibutan" ng uranium, sabi niya. Kaya, ang "dump" ng uranium ay nagiging gasolina.

Ang teknolohiyang ito ay ginamit sa BN-600 mula noong 1980, at ang BN-800 ay idinisenyo upang malutas ang problema ng isang "closed" nuclear cycle, na nagsisiguro ng isang "cycle" ng gasolina sa pagitan ng mabilis at thermal neutron reactors.

Samantala, kinumpirma ni Nikolai Oshkanov sa isang press conference noong Biyernes na ang mga petsa ng komisyon ay inililipat mula 2012 hanggang 2014. Ang problema ay hindi ang krisis, ngunit ang kagamitan, sabi niya.

Sa taong ito, 2 bilyong rubles ang ginugol sa pagtatayo ng pasilidad, hindi binibilang ang halaga ng kagamitan. "Kami ay numero tatlo sa Federal Target Program Ang una ay ang pangalawang yunit ng kapangyarihan ng Volgodonsk NPP, na sinusundan ng ika-apat na yunit ng Kalinin NPP Sa taong ito ay inilaan kami ng halos 13 bilyong rubles, bagaman 15 ang orihinal na binalak ang mga iyon (mga power unit) ay kailangang isagawa sa unang pila, dahil walang kuryente sa Caucasus at Rehiyon ng Leningrad", - sinabi niya.

Ang pangunahing problema dahil sa kung saan ang paglulunsad ng BN-800 ay naantala ay ang problema sa paggawa ng mga natatanging kagamitan. "Ang problema ay sa kagamitan, ito ay natatangi, ito ay hindi ginawa sa loob ng mahabang panahon, ito ay mga bagong teknolohiya, ang mga materyales ay kailangang muling buhayin para sa kapakanan ng isang yunit. pero walang reactor na may turbine,” sabi ng direktor ng BNPP.

Gayunpaman, kung ang pagtatayo ng reaktor ay nagpapatuloy halos sa iskedyul (ito ay ihahatid sa istasyon ng Podolsk plant na pinangalanang Ordzhonikidze), kung gayon ang pangunahing kahirapan ay sa paggawa ng turbine (ito ay isinasagawa ng United Machine Mga halaman).

Na-verify namin na ang mga manggagawa ay nasa iskedyul para sa pagtatayo ng reactor (kung saan matatagpuan ang radioactive equipment) sa reactor assembly vessel.

Ang gusali ng pagpupulong ng reactor ay itinayo noong dekada 80, ngunit pagkatapos ay itinigil ang pagtatayo ng BN-800 at ipinagpatuloy lamang tatlong taon na ang nakalilipas. Noong 2008 lamang nagsimula ang pagpapalaki ng reaktor - dumating ito mula sa planta sa Podolsk sa mga bahagi, paliwanag ni Alexey Chernikov, deputy chief engineer ng departamento ng pag-install ng Beloyarsk.

Inaasahang magsisimula ang paglalagay ng reactor sa minahan sa Agosto-Setyembre ng taong ito.

Samantala, kasing aga ng Hulyo 1, ang industriya ng nuklear ay maaaring harapin ang ilang hindi lubos na kaaya-ayang mga pagbabago. Mula sa petsang ito, ang industriya ng kuryente ay lilipat sa isang "50 hanggang 50" na operating scheme: 50% ng enerhiya ay ibebenta sa libreng merkado at 50% sa isang nakapirming taripa. Nakalkula na dahil dito, tataas ang singil sa kuryente ng populasyon. "May isang opsyon kung saan ang problema ay malulutas sa pamamagitan ng nuclear energy," sabi ni Nikolai Oshkanov. Dahil ang kuryenteng nalilikha ng mga manggagawang nukleyar ay mas mura sa halaga, ang "mga gastos" ay maaaring ipataw sa industriyang ito.

Gayunpaman, sa pangkalahatan, ang direktor ng BNPP ay tumitingin sa "nuclear future" na may pag-asa: "Mayroong "nuclear renaissance" sa mundo - ang pagtatayo ng mga nuclear power plant ay nagsimula, tulad ng noong unang panahon, ang Russia ay nagtatayo sa China, India, ngunit hindi ito "pinapayagan" sa Europa Sa Russia, ang pangunahing problema ay hindi mga mapagkukunan, ngunit ang kanilang paghahatid.

"Tulad ng hinihiling ng populasyon, ito ay mangyayari," komento niya sa mga prospect ng industriya, nang hindi itinatago ang karagdagang mga plano ng BNPP mismo - na sa 2020 nilalayon nilang simulan ang pagtatayo ng ikalimang power unit - BN-1200.

Ang natatanging Russian fast neutron reactor na tumatakbo sa Beloyarsk Nuclear Power Plant ay dinala sa lakas na 880 megawatts, ang ulat ng Rosatom press service.

Gumagana ang reactor sa power unit No. 4 ng Beloyarsk NPP at kasalukuyang sumasailalim sa regular na pagsubok ng mga kagamitan sa pagbuo. Alinsunod sa test program, tinitiyak ng power unit na ang kuryente ay pinananatili sa antas na hindi bababa sa 880 megawatts sa loob ng 8 oras.

Ang lakas ng reactor ay pinapataas sa mga yugto upang tuluyang makatanggap ng sertipikasyon sa antas ng kapangyarihan ng disenyo na 885 megawatts batay sa mga resulta ng pagsubok. Naka-on sa sandaling ito ang reactor ay sertipikado para sa lakas na 874 megawatts.

Alalahanin natin na ang Beloyarsk NPP ay nagpapatakbo ng dalawang mabilis na neutron reactor. Mula noong 1980, ang BN-600 reactor ay nagpapatakbo dito - sa loob ng mahabang panahon ito ang nag-iisang reactor ng ganitong uri sa mundo. Ngunit noong 2015, nagsimula ang phased launch ng pangalawang BN-800 reactor.

Bakit ito napakahalaga at isinasaalang-alang makasaysayang pangyayari para sa pandaigdigang industriya ng nukleyar?

Ginagawang posible ng mga mabilis na neutron reactor na ipatupad ang isang closed fuel cycle (hindi ito kasalukuyang ipinapatupad sa BN-600). Dahil ang uranium-238 lamang ang "nasusunog," pagkatapos ng pagproseso (pag-alis ng mga produkto ng fission at pagdaragdag ng mga bagong bahagi ng uranium-238), ang gasolina ay maaaring i-reload sa reaktor. At dahil ang uranium-plutonium cycle ay gumagawa ng mas maraming plutonium kaysa sa mga decay, ang sobrang gasolina ay maaaring gamitin para sa mga bagong reactor.

Bukod dito, ang pamamaraang ito ay maaaring gamitin upang iproseso ang labis na mga armas-grade plutonium, pati na rin ang plutonium at minor actinides (neptunium, americium, curium) na nakuha mula sa ginastos na gasolina mula sa conventional thermal reactors (minor actinides kasalukuyang kumakatawan sa isang napaka-mapanganib na bahagi ng radioactive waste) . Kasabay nito, ang dami ng radioactive waste kumpara sa mga thermal reactor ay nababawasan ng higit sa dalawampung beses.

Bakit, sa kabila ng lahat ng kanilang mga pakinabang, ang mga mabilis na neutron reactor ay hindi naging laganap? Pangunahin ito dahil sa mga kakaiba ng kanilang disenyo. Tulad ng nabanggit sa itaas, ang tubig ay hindi maaaring gamitin bilang isang coolant, dahil ito ay isang neutron moderator. Samakatuwid, ang mga fast reactor ay pangunahing gumagamit ng mga metal sa isang likidong estado - mula sa kakaibang lead-bismuth alloys hanggang sa likidong sodium (ang pinakakaraniwang opsyon para sa mga nuclear power plant).

"Sa mga mabilis na neutron reactor, ang mga thermal at radiation load ay mas mataas kaysa sa mga thermal reactor," paliwanag ni Mikhail Bakanov, punong inhinyero ng Beloyarsk NPP, kay PM. - Ito ay humahantong sa pangangailangang gumamit ng mga espesyal na materyales sa istruktura para sa reactor vessel at in-reactor system. Ang mga housing ng fuel rods at fuel assemblies ay hindi gawa sa zirconium alloys, tulad ng sa thermal reactors, ngunit ng mga espesyal na alloyed chromium steels, na hindi gaanong madaling kapitan ng radiation 'pamamaga'. Sa kabilang banda, halimbawa, ang reactor vessel ay hindi napapailalim sa mga load na nauugnay sa internal pressure - ito ay bahagyang mas mataas kaysa sa atmospheric pressure.

Ayon kay Mikhail Bakanov, sa mga unang taon ng operasyon ang mga pangunahing paghihirap ay nauugnay sa pamamaga ng radiation at pag-crack ng gasolina. Ang mga problemang ito, gayunpaman, ay nalutas sa lalong madaling panahon, ang mga bagong materyales ay binuo - kapwa para sa gasolina at para sa mga pabahay ng baras ng gasolina. Ngunit kahit ngayon, ang mga kampanya ay limitado hindi sa pamamagitan ng fuel burnup (na sa BN-600 ay umabot sa 11%), ngunit sa pamamagitan ng mapagkukunan ng buhay ng mga materyales kung saan ginawa ang gasolina, mga fuel rod at fuel assemblies. Ang mga karagdagang problema sa pagpapatakbo ay pangunahing nauugnay sa mga pagtagas ng sodium sa pangalawang circuit, isang kemikal na aktibo at mapanganib sa sunog na metal na marahas na tumutugon sa pakikipag-ugnay sa hangin at tubig: "Tanging ang Russia at France ang may pangmatagalang karanasan sa pagpapatakbo ng mga industriyal na fast neutron power reactors . Pareho kaming nakaharap ng mga French na espesyalista sa parehong mga problema mula pa sa simula. Matagumpay naming nalutas ang mga ito, mula sa simula na nagbibigay ng mga espesyal na paraan para sa pagsubaybay sa higpit ng mga circuit, pag-localize at pagsugpo sa mga pagtagas ng sodium. Ngunit ang proyekto ng Pransya ay naging hindi gaanong handa para sa gayong mga problema, ang reaktor ng Phenix ay sa wakas ay isinara noong 2009.

"Ang mga problema ay talagang pareho," dagdag ni Nikolai Oshkanov, direktor ng Beloyarsk NPP, "ngunit nalutas ang mga ito dito at sa France sa iba't ibang paraan. Halimbawa, nang ang pinuno ng isa sa mga asembliya sa Phenix ay yumuko upang kunin at idiskarga ito, ang mga Pranses na espesyalista ay bumuo ng isang kumplikado at medyo mahal na sistema para sa 'pagkita' sa pamamagitan ng isang layer ng sodium. At nang lumitaw ang parehong problema sa amin, iminungkahi ng isa sa aming mga inhinyero ang paggamit ng isang video camera na inilagay sa isang simpleng disenyo tulad ng isang diving bell - isang tubo na nakabukas sa ibaba na may argon na hinipan mula sa itaas. Kapag naalis na ang sodium melt, nagawa ng mga operator ang mekanismo sa pamamagitan ng video link at matagumpay na naalis ang baluktot na pagpupulong."

Ang aktibong zone ng isang mabilis na neutron reactor ay nakaayos tulad ng isang sibuyas, sa mga layer

Ang 370 fuel assemblies ay bumubuo ng tatlong mga zone na may iba't ibang pagpapayaman ng uranium-235 - 17, 21 at 26% (sa una ay mayroon lamang dalawang zone, ngunit upang mapantayan ang paglabas ng enerhiya, tatlo ang ginawa). Ang mga ito ay napapalibutan ng mga side screen (mga kumot), o mga lugar ng pag-aanak, kung saan ang mga pagtitipon na naglalaman ng naubos o natural na uranium, na binubuo pangunahin ng 238 isotope, ay matatagpuan Sa mga dulo ng mga baras ng gasolina sa itaas at sa ibaba ng core mayroon ding mga tablet ng naubos uranium, na bumubuo sa mga end screen (zone reproduction).

Ang mga pagtitipon ng gasolina (FA) ay isang hanay ng mga elemento ng gasolina (mga elemento ng gasolina) na pinagsama sa isang pabahay - mga espesyal na tubo ng bakal na puno ng mga uranium oxide pellet na may iba't ibang mga pagpapayaman. Upang matiyak na ang mga elemento ng gasolina ay hindi nakikipag-ugnayan sa isa't isa, at ang coolant ay maaaring magpalipat-lipat sa pagitan nila, ang manipis na kawad ay nasugatan sa mga tubo. Ang sodium ay pumapasok sa fuel assembly sa pamamagitan ng lower throttling hole at lumalabas sa mga bintana sa itaas na bahagi.

Sa ilalim ng pagpupulong ng gasolina mayroong isang shank na ipinasok sa commutator socket, sa itaas ay may isang bahagi ng ulo, kung saan ang pagpupulong ay nakuha sa panahon ng labis na karga. Ang mga pagtitipon ng gasolina ng iba't ibang mga pagpapayaman ay may iba't ibang mga lokasyon ng pag-mount, kaya imposibleng i-install ang pagpupulong sa maling lugar.

Para makontrol ang reactor, 19 compensating rods na naglalaman ng boron (isang neutron absorber) para mabayaran ang fuel burnout, 2 automatic control rods (upang mapanatili ang isang ibinigay na power), at 6 active protection rods ang ginagamit. Dahil ang sariling neutron background ng uranium ay mababa, para sa kinokontrol na pagsisimula ng reactor (at kontrol sa mababang antas ng kapangyarihan) isang "iluminasyon" ang ginagamit - isang photoneutron source (gamma emitter plus beryllium).

Ang mga power unit na may mabilis na neutron reactor ay maaaring makabuluhang palawakin ang fuel base ng nuclear power at mabawasan ang radioactive waste sa pamamagitan ng pag-aayos ng closed nuclear fuel cycle. Ilang mga bansa lamang ang may ganitong mga teknolohiya, at ang Russian Federation, ayon sa mga eksperto, ay ang pinuno ng mundo sa larangang ito.

Ang BN-800 reactor (mula sa "fast sodium", na may kapangyarihang elektrikal na 880 megawatts) ay isang pilot industrial fast neutron reactor na may likidong metal coolant, sodium. Dapat itong maging isang prototype ng komersyal, mas makapangyarihang mga yunit ng kuryente na may mga reaktor ng BN-1200.

pinagmumulan