Реакторами HTR-PM остановили подачу электроэнергии, они остыли естественным образом и без ухудшения состояния ядерного топлива.
Страна Росатом
Москва, 29 июл - ИА Neftegaz.RU. В Китае проведены испытания устойчивости высокотемпературных газоохлаждаемых реакторов (ВТГР, HTGR) к авариям с расплавом топлива.
Об этом 28 июля 2024 г. сообщило отраслевое издание Росатома Страна Росатом.
Тест на безопасность
Тестирование проводилось с реакторами HTR-PM (High Temperature Reactor Pebble-bed-Module - высокотемпературный модульный реактор с шаровыми твэлами) на
АЭС Шидаовань (Shidaowan).
На блоке АЭС Шидаовань реакторами HTR-PM остановили подачу электроэнергии, чтобы проследить, как меняется температура внутри реакторов.
Они остыли естественным образом, температура стабилизировалась через 36 часов.
Кроме того, не произошло ухудшения состояния ядерного топлива (
ЯТ).
Топливо для HTR-PM сразу характеризовалось как максимально безопасное, а сам реактор позиционируется как система с естественной безопасностью:
- в один реактор загружено более 245 тыс. сферических микротвэлов,
- в каждом - 12 тыс. 4-слойных топливных частиц с керамическим покрытием, диспергированных в матрице из графитового порошка, внешний слой твэла тоже графитовый,
- небольшой размер замедляет ядерную реакцию и позволяет сфере выдерживать высокую температуру,
- поскольку площадь поверхности у шаровой активной зоны гораздо больше, а микротвэлы можно перемешать, систему легче охладить, используя естественные процессы (теплопроводность и конвекцию).
АЭС Шидаовань и HTR-PM
АЭС Шидаовань расположена на побережье Желтого моря, в провинции Шаньдун, примерно в 23 км к югу от г. Жунчэн, в 14 км к северо-западу от Шидао и в 68 км к юго-востоку от г. Вэйхай.
АЭС является совместным предприятием энергетической компании China Huaneng Group, China Nuclear Engineering & Construction Group и Университета Цинхуа в Пекине.
Энергоблок с 2 реакторами HTR-PM мощностью 250 МВт каждый (тепловая) и 1 турбиной мощностью 210 МВт (электрическая)
введен в эксплуатацию в декабре 2023 г.
Особенности HTR-PM:
- ЯТ упаковано не в стержни, а в шары диаметром около 6 см, внутри которых находится графитовая матрица, содержащая порядка 15 тыс. многослойных топливных частиц:
- их основу составляет обогащенный до 8% уран-235,
- внешнее покрытие - карбид кремния, препятствующих выбросу радиоактивных продуктов распада;
- активная зона заполнена шаровыми твэлами (за внешнее сходство с морской галькой реакторы HTR-PM иногда называют реакторами с галечным слоем),
- свежее топливо постоянно подсыпаются добавляется в активную зону, а отработавшее удаляются Если удаленные шары еще не полностью разрядились, их вновь загружают в реактор. Полный цикл длится три месяца
- в качестве теплоносителя используется гелий,
- замедлитель - графит.
Пар от реакторов HTR-PM нагревает воду в теплообменнике, и она передается на станции, которые снабжают теплом муниципальные объекты.
Реактор нового поколения?
Китай позиционирует АЭС Шидаовань как 1
ю в мире с реакторами 4
го поколения.
Напомним, что Международным форумом поколения IV (Gen IV, или GIF) определены 6 реакторных технологий, признанных перспективными для разработки:
- быстрый реактор с газовым охлаждением,
- быстрый реактор со свинцовым теплоносителем,
- жидкосолевой реактор,
- быстрый реактор с натриевым теплоносителем,
- сверхкритический реактор с водяным охлаждением,
- высокотемпературные газоохлаждаемые реакторы.
Разные страны сосредоточены на различных технологиях, так, в России разрабатываются реакторы со свинцовым и натриевым теплоносителями (проекты БН1200М и БРЕСТ-ОД300).
Китай сосредоточился на ВТГР.
Однако высокотемпературный газоохлаждаемый реактор должен вырабатывать тепло с температурой до 950-1000С.
Реактор HTR-PM имеет рабочую температуру 750C, а по факту полученный пар имеет еще меньшую температуру - 566C.
Поэтому пока его можно рассматривать как демонстрационный реактор с большими перспективами, но не готовой технологией 4
го поколения.
