Armadillo,

я не такой старый, чтобы ответить на Ваш вопрос Выбирали в 50-ые годы.

У нас лежит на согласовании материал по ртутному теплоносителю. Когда он пройдёт (дойдёт до публикации), возьмёмся за ветеранов с просьбой рассказать, что ещё рассматривалось из тяжёлых металлов.

Вот этот человек ответить может. Постараемся его спросить при случае, какие были альтернативные варианты тяжёлого теплоносителя.

я надеялся, что идет постоянный поиск теплоносителей, а не Единственно Правильные Решения из 50-х годов.

Идёт в какой-то мере и до сих пор.

Большинство простых вариантов перебрали в 50-ые. Их свойства с тех пор не изменились

Из того, что предлагается в последние годы. Например, в ФЭИ делали эксперименты с материалом "натрий-свинец". В натрий добавляется некоторый процент свинца. Полученный состав сохраняет плюсы натрия, но при этом не горит.

Но дело в том, что это материал, а не теплоноситель. К нему нужно добавить технологии. В первую очередь, ПДК по примесям, технологии поддержания примесей на заданном уровне, технологии очистки и т.д. и т.п. Такая работа съест много ресурсов, и для неё нужна хорошая поддержка на уровне государств или крупных компаний.

В то же время есть точка зрения, что теплоносителей и так выбрано до фига, и необходимости в новых теплоносителях нет. В России вообще принято, согласно ФЦП, что ведутся разработки проектов с тремя известными теплоносителями (натрий, свинец, свинец-висмут), а потом в каком-то там году из них будет выбран один для крупномасштабной энергетики.

Можно еще напомнить. "Лучшее-враг хорошего".Если,"хорошее" ,с точки зрения обкатанности,технологий ,доступности и понятности,а также удобства эксплуатации (в данных рамках),-удовлетворяет ,то зачем (откуда) тратить деньги на "новое",и какова стоимость "нового"?

натрий удовлетворяет?

Поздравляю!
Вам,удалось (чуть-чуть ) "провакативно" найти формулировку главного вопроса.Теперь сами подумайте ,кто и как должен на него ответить?
Допустим,что натрий ,при всех своих "минусах",достаточно изучен и технологии его получения и обращения с ним "обкатаны".О цене ,уже положенной в разработки и обоснования ,-не говорим.Сколько надо "положить" средств,для того чтобы предложить замену?Какой должна быть мотивация и при каких результатах?Какая должна быть перспектива у установок,которые потребуют "другого" теплоносителя?Кто будет являться источником финансирования?На какие идеи и решения ,поддержанные финансированием (внесением в программы и т.п.) -можно опираться?
Отсюда на Ваш вопрос может быть ответ: "Не удовлетворяет,менее ,чем другие..."
И,работы интересные есть,и проекты..Но,цена вопроса,чтобы довести их до ума и оценить?

В России целые институты друг на друга кидаются и ломают копия по данному вопросу. А Вы хотите, чтобы я на форуме дал точный ответ?

У натрия есть горячие сторонники и не менее горячие противники. Тем не менее, он считается самым освоенным из всех теплоносителей для быстрых реакторов, и практически все страны, интересующиеся БР/ЗЯТЦ, начинают свои быстрые программы с него.

То есть недостатки конкретного теплоносителя вторичны по сравнению с освоенностью оборудования по поддержанию его чистоты?

"Поддержание чистоты" меня смущает. Не только она.

Например, нужны датчики-индикаторы течей, в т.ч. малых. Нужна технология парогенераторов/теплообменников. Нужны методики прогнозирования дефектов. Нужно уметь герметизировать оборудование I контура - те же насосы, например. Т.е., нужно иметь много чего, и я на полноту списка даже не претендую.

И это надо обкатать на практике - хотя бы на исследовательском реакторе, а лучше на энергоблоке, и не одном. И это стоит денег и человеко-лет.

А дальше надо сравнивать недостатки с вложениями в технологии. И в этот момент, естественно, возникают споры.

А почему в СССР не "пошли" тяжеловодники - ведь военные в итоге ушли в наработчиках от графита и принципиально технология была?
Почему не возникло "конверсионное" продолжение по типу РБМК?

Тяжёлую воду отдали для энергетического применения чехословакам. Как раз начиналось "соцразделение труда". Богунице-A1, 1972 год. Чехи со словаками крупно обделались, блок пришлось срочно закрывать, и они запросились присоединиться к нашей программе ВВЭР. Сторонников направления не осталось. Думаю, было так.

А смысл в тяжеловодниках? Если выбирать - тяжеловодники на природном уране или создание индустрии обогащения - наверное есть о чем подумать. Но если индустрия обогащения уже есть - видимо вопрос отпадает

И это тоже сказалось наверняка. У нас были канальные реакторы в дополнение к ВВЭР. То есть, комплекс вопросов, требовавших наличия перегрузки на ходу, покрывался за счёт РБМК. Тянуть ещё и третью линию тепловых реакторов, да ещё держа в уме натриевые реакторы, было бы нерационально.

Не совсем. Китайцы долго присматривались к CANDU, несмотря на своё обогащение, и даже пару блоков у себя построили. Вернее, позвали канадцев, чтобы те построили.

Там есть плюсы свои. Например, коэффициент конверсии у тяжёловодников достаточно высокий, т.е. плутоний лучше нарабатывается. В CANDU можно дожигать ОЯТ легководников. И так далее.

Просто зоопарк из реакторов содержать дорого. Даже Штаты смогли себе позволить только две технологии (PWR и BWR). Французы - одну (PWR), а на натрии они сломались. А у нас уже три (ВВЭР, РБМК и БН), и к ним добавлять четвёртую Нужны веские основания, а их, видимо, не было.

А каков объём воды первого контура в ВВЭР?
Я к чему (ветка-то для чайников, верно?): если залить обычный наш простой советский корпусной реактор тяжёлой водой, можно ли получить какие-то бонусы по выгоранию? начальному обогащению?

Понятно, что удовольствие это дорогое. Но, НЯП, технологии наработки тяжёлой воды шагнули вперёд, да и у "Канду" концепт как-то перерос работу на необогащённом уране. Вот если оставить добычу D2O за кадром и предположить, что она у нас по цене лёгкой...
Может, существует принципиальная возможность как-то совместить две ветки и использовать технологию ВВЭР для тяжёлой воды?

В качестве наработчиков военного плутония отечественные реакторы-тяжеловодники по сложности эксплуатации уступали графитовым канальникам. Наработанный в наших тяжеловодниках уран-233 военных не прельстил, а плутония графитовые канальники позволяли больше и проще нарабатывать. И в итоге отечественные промышленные тяжеловодники были соответственно переведены на производство специзотопов на Маяке. Для массового внедрения позднее энергетических тяжеловодников в СССР не хватало запасов тяжелой воды и кроме того предполагалось в тяжеловодниках начать обкатывать ториевый цикл, основы которого были начаты на ОК-180. Ангарский каскад ГЭС при строительстве предполагалось задействовать (в основном Братскую ГЭС) на производство тяжелой воды более чем наполовину. Но в силу ряда обстоятельств разного характера дальнейшее направление отечественных энергетических тяжеловодников свернули, также как и наработки по ториевому циклу в тяжеловодниках. Слишком у нас в стране была развитая и мощная обогатительная индустрия и тяжеловодники не имели очевидных преимуществ перед другими проектами для военных и энергетиков-эксплуатационщиков, а по экономической составляющей имели ряд минусов. Основная критика энергетических-тяжеловодников была в их малом выгорании топлива и необходимостью частых перегрузок. Также некоторой экономической и психологической проблемой было, что при выделении плутония из ОЯТ тяжеловодников регенерат урановый обедненный нужно было в отвал выбрасывать, тогда как регенерат от ОЯТ ВВЭРов шел далее на топливо для РБМК.

Сообщение отредактировал VBVB - 27.4.2012, 0:50

Аналогичный вопрос давно интересует. Если в РБМК каналы заполнить тяжелой водой, то работа на природном U3O8 станет возможной??

общий объем первого контура - 370 куб. м

Сообщение отредактировал Smith - 27.4.2012, 9:25

То есть, даже для ВВЭР "как он есть" стоимость тяжёлой воды влезает в очень ощутимые, но вполне соразмерные 100М$.