IPB

Здравствуйте, гость ( Вход | Регистрация )


Нет регистрации на форуме? Вам сюда.
11 страниц V  < 1 2 3 4 5 > »   
Reply to this topicStart new topic
> БРЕСТ
VBVB
сообщение 5.2.2015, 22:42
Сообщение #41


Постоянный участник
******

Группа: Patrons
Сообщений: 3 133
Регистрация: 16.3.2011
Из: Россия, Краснодар
Пользователь №: 32 291



QUOTE(Didro @ 5.2.2015, 11:47) *
Какие сложности?
Причем не обязательно нитрид делать, эффективность жидкосолевого бланкета с запасом перекроет все недостатки МОХ.

Didro, выше понятно все изложено было. Видимо читают по диагонали.

Общая суть такова.
Реактор со свинцовым теплоносителем, параметры теплонапряженности и температура теплоносителя на выходе или на уровне проектируемого БРЕСТа или даже ниже, топливо - классический относительно хорошо изученный МОХ.

Фишка в присутствии мощного радиального жидкосолевого бланкета с околоэвтектической солевой системой 65NaCl-25MgCl2-10ThCl4.
Периодический краткосрочный репроцессинг бланкетного содержимого для вывода нарабатываемого из тория протактиния-233 и его выдерживание до урана-233 в байпасных емкостях. Взамен выводимого протактиния-233 при репроцессинге эквивалентное прибавление ториевого компонента.

Т.о. наработка Pa-233, а соответственно урана-233, будет идти в реактивном режиме. Качество урана-233 должно быть в таком случае довольно хорошее, и можно надеяться, что при оптимизации условий наработки уран-233 можно будет иметь долю побочного урана-232 на уровне не более двух-трех десятков ppm. Т.е. такой уран-233 будет проще в работе при производстве таблеточного топлива, чем плутоний высококачественный топливный.

В итоге, при соответствующей энерговыработке, можно будет иметь КВ по плутонию нарабатываемому в активной зоне на уровне 0.9-0.95, и по нарабатываемому в бланкетной части урану-233 на уровне 0.35-0.4.
Т.е. экономика такого реактора заметно улучшиться должна по сравнению с тривиальным БРЕСТом. Самое важное, что на выходе после топливной кампании будет не только плутоний топливный в ОЯТ, из которого его еще выделить нужно, а будет треть уже отделенного урана-233 для питания имеющегося парка легководников.

Это предложение кажется более консервативным и реализуемым, чем предлагающийся БРЕСТ с обогащенным по 15N смешанным нитридным уран-плутониевым топливом.

Сообщение отредактировал VBVB - 6.2.2015, 2:34


--------------------
"чтобы задать правильный вопрос, надо знать большую часть ответа" - Роберт Шекли
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Didro
сообщение 6.2.2015, 1:54
Сообщение #42


Ветеран форума
*****

Группа: Patrons
Сообщений: 1 941
Регистрация: 26.8.2011
Пользователь №: 33 445



VBVB
Согласен со всем, именно в этом и состояло моя мысль, про жидкосолевой бланкет, взамен обычных ТВС.
Причем, как Вы правильно описали, без останова реактора частично отводить, заменяя свежей ториевой солью.
Если блок будет достаточно мощным (не менее 1200 МВт, а лучше от 1500 МВт), это можно сделать петлей и в непрерывном режиме, причем первичная регенерация простыми фильтрами, на которых будут и основная часть продуктов деления, и значительная доля получаемых протактиния с ураном.
И, опять же как Вы правильно отметили, для этого технических проблем меньше, чем с нитридом.

И именно экономика меня толкает на поиск возможных вариантов, ведь это ускорит переход на расширенное воспроизводство материалов и снимет топливную проблему.

Сообщение отредактировал Didro - 6.2.2015, 1:57


--------------------
Go to the top of the page
 
+Quote Post
VBVB
сообщение 6.2.2015, 2:53
Сообщение #43


Постоянный участник
******

Группа: Patrons
Сообщений: 3 133
Регистрация: 16.3.2011
Из: Россия, Краснодар
Пользователь №: 32 291



QUOTE(Didro @ 6.2.2015, 2:54) *
И именно экономика меня толкает на поиск возможных вариантов, ведь это ускорит переход на расширенное воспроизводство материалов и снимет топливную проблему.

Ориентировочно такой бланкетно-солевой свинцовый реактор мощностью в 1200 МВт(эл) мог бы ежегодно выдавать 2.5-2.7 тонны урана-233.
Этого количества урана-233 достаточно, чтобы произвести 62-67 тонн топлива для ВВЭРов и осуществлять подпитку трех ВВЭР-1000/1200. Если же использовать пополам 233U и 235U, то этого количества топлива хватило бы на 6 единиц ВВЭР-1000/1200.

Т.о. чтобы перевести в ближайшие 20 лет 18 имеющихся и строящихся отечественных ВВЭР-1000/1200 на половинчатое использование урана-233 хватило бы 3 штук обсуждаемых бланкетно-солевых свинцовых реакторов мощностью в 1200 МВт(эл).
А шесть таких реакторов смогли бы полностью обеспечить будущий парк легководников РФ топливом на основе урана-233.

Didro, вы очень проницательный человек. Идея ваша довольно необычная и перспективная.

Сообщение отредактировал VBVB - 6.2.2015, 2:55


--------------------
"чтобы задать правильный вопрос, надо знать большую часть ответа" - Роберт Шекли
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Didro
сообщение 6.2.2015, 4:34
Сообщение #44


Ветеран форума
*****

Группа: Patrons
Сообщений: 1 941
Регистрация: 26.8.2011
Пользователь №: 33 445



VBVB
Еще бы как подвинуть нынешних в руководстве росатома, чтоб делать сразу с перспективой, а не тянуть время с полу-проектами.
Причем решение получится универсально, нужен будет тритий, практически сходу можно будет заменить банкет на литиевую соль, либо частично ввести литиевую соль в циркулируемый расплав.
Очень жалко что Вас, и других настоящих профессионалов, заинтересованных в развитии отрасли и страны, сейчас там нет.

Сообщение отредактировал Didro - 6.2.2015, 4:38


--------------------
Go to the top of the page
 
+Quote Post
VBVB
сообщение 10.2.2015, 18:58
Сообщение #45


Постоянный участник
******

Группа: Patrons
Сообщений: 3 133
Регистрация: 16.3.2011
Из: Россия, Краснодар
Пользователь №: 32 291



Есть ощущение, что плотное нитридное топливо для БРЕСТа может быть редким гемором в производстве, эксплуатации, хранении и переработке.
http://www.atominfo.ru/newsk/r0249.htm
QUOTE
На СХК при выполнении технических операций произошла разгерметизация одной из ёмкостей с нитридом обеднённого урана. Продукт, который там находился, при взаимодействии с кислородом способен самовозгораться, что и произошло.

Вроде бы общеизвестные вещи, что нитрид урана на редкость пирофорен. Однако раз и несчастный случай с работником-профессионалом.
Хорошо что обедненный нитрид урана фигурировал, а не смешанный уран-плутоний-нитрид.

А сколько проблем и случаев разных может быть при производстве, транспортировке, загрузке, выгрузке и переработке такого типа проблемного топлива? Это как операции с ТВСами постоянно с бомбой внутри осуществлять.
А что будет если случайно отработанную ТВС с уран-плутоний-нитридом повредят при перемещении или при переработке?

НИИАР вон не так давно отрапортовал, что успешно переработал аж целый килограмм облученного нитридного топлива. Однако перерабатывали это опытное ОЯТ суперспециалисты-исследователи и небольшое количество. А сколько проблем и опасностей может быть при тоннажной переработке облученного нитридного топлива на заводе с менее искушенными операторами?

Может ну его нафиг такое уж очень проблематичное на всех стадиях существования и дорогое нитридное ядерное топливо?
Вполне БРЕСТ может и на МОХе работать, как обещанный необходимый утилизатор минорных актинидов.
Ну и пусть КВ прогнозируемое упадет на 0.1-0.15 при переходе на МОХ. Это не столь критично при имеющихся запасах плутония в РФ.


--------------------
"чтобы задать правильный вопрос, надо знать большую часть ответа" - Роберт Шекли
Go to the top of the page
 
+Quote Post
asv363
сообщение 11.2.2015, 1:00
Сообщение #46


Участник-писатель
*******

Группа: Patrons
Сообщений: 5 296
Регистрация: 20.8.2012
Из: Россия, Москва
Пользователь №: 33 670



QUOTE(VBVB @ 10.2.2015, 18:58) *
Есть ощущение, что плотное нитридное топливо для БРЕСТа может быть редким гемором в производстве, эксплуатации, хранении и переработке.
http://www.atominfo.ru/newsk/r0249.htm

Вроде бы общеизвестные вещи, что нитрид урана на редкость пирофорен. Однако раз и несчастный случай с работником-профессионалом.
Хорошо что обедненный нитрид урана фигурировал, а не смешанный уран-плутоний-нитрид.

Первым, наверное даннную ссылку давным-давно выложил уважаемый Smith: http://www.innov-rosatom.ru/files969/. Только что смотрел, характерные фразы: "в инертой атмосфере", "пониженное давление", "контроль влажности". В общем, обсуждаемое - планы и проекты, должны быть проанализированы на предиет возможной угрозы жизни или здоровью сотруднику. Должен быть ВАБ, своеобразный с перечнем исходных событий, который ближе к хим. производству. Банально, при потере питания на вентиляторе вытяжки возможны очень нехорошие последствия. Потому должно быть резевирование по питанию, слаботочке и т.п.

Как-то подобных обоснований лично мне не встречалось. При этом допускаю, что мог просто пропустить.

По конкретному случаю информации мало, однако есть мнение, что операция была регламентной.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 11.2.2015, 9:11
Сообщение #47


Модератор
*********

Группа: Clubmen
Сообщений: 20 056
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



Когда осваивали натрий, работники в Обнинске, которые с ним занимались, носили специальную униформу. Противопожарную. Потому что постоянно горели. А потом научились.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Татарин
сообщение 11.2.2015, 14:39
Сообщение #48


Ветеран форума
*****

Группа: Patrons
Сообщений: 1 784
Регистрация: 16.3.2011
Пользователь №: 32 318



Цитата(VBVB @ 10.2.2015, 18:58) *
Есть ощущение, что плотное нитридное топливо для БРЕСТа может быть редким гемором в производстве, эксплуатации, хранении и переработке.

В БН с натрием работают, при обогащении и конверсии урана - аж с гексафторидом оного.
Да и сами по себе уран и плутоний, даже в свежем топливе - субстранции не безобидные и не оздоравливающие.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Smith
сообщение 11.2.2015, 18:00
Сообщение #49


Эксперт
*****

Группа: Patrons
Сообщений: 1 997
Регистрация: 18.11.2009
Из: Moscow
Пользователь №: 1 859



QUOTE(asv363 @ 11.2.2015, 1:00) *
Первым, наверное даннную ссылку давным-давно выложил уважаемый Smith: http://www.innov-rosatom.ru/files969/.

коллеги, рекомендую про этот портал не забывать, т.к. через пару месяцев там должно кое-что обновиться...

Сообщение отредактировал Smith - 11.2.2015, 18:01
Go to the top of the page
 
+Quote Post
VBVB
сообщение 11.2.2015, 18:14
Сообщение #50


Постоянный участник
******

Группа: Patrons
Сообщений: 3 133
Регистрация: 16.3.2011
Из: Россия, Краснодар
Пользователь №: 32 291



QUOTE(Татарин @ 11.2.2015, 15:39) *
Да и сами по себе уран и плутоний, даже в свежем топливе - субстанции не безобидные и не оздоравливающие.

Однако же ни оксидные, ни используемые на практике дисперсионные топлива не горят самопроизвольно при соприкосновении с воздухом.
Сочетание же плутоний-нитрид это самопроизвольно горючая на воздухе субстанция высокорадиотоксичного материала.
Хуже нитрида по физико-химическим свойствам и самопроизвольной горючести карбиды урана-плутония. Ну их применять в РФ не собираются, надеюсь.

IMHO, ядерное топливо для ЯТЦ на быстрых нейтронах не должно не при каких условиях гореть самопроизвольно. Поскольку возможно ему храниться придется долгие годы до переработки еще и неизвестно в каких условиях. И переработка пирофорного нитридного ОЯТ в разы геморнее переработки оксидного.
Конечно можно ссылаться "дескать теплоноситель-натрий горит, ну и пусть топливо тоже пирофорным будет", но такой подход совсем нездоровый к такой не терпящей ошибок технике как атомная.

Одним словом, даешь будущему БРЕСТу оксидное топливо в загрузку.

Сообщение отредактировал VBVB - 11.2.2015, 18:15


--------------------
"чтобы задать правильный вопрос, надо знать большую часть ответа" - Роберт Шекли
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Дед Мороз
сообщение 11.2.2015, 21:02
Сообщение #51


Ветеран форума
*****

Группа: Patrons
Сообщений: 1 040
Регистрация: 11.8.2010
Пользователь №: 23 809



Нда, вот представьте, что на Фукусиме такое топливо было бы. И в реакторах, в БВ. Например.


--------------------
Есть две бесконечные вещи — Вселенная и человеческая глупость. Впрочем, насчёт Вселенной я не уверен. (с) Эйнштейн
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Didro
сообщение 11.2.2015, 22:17
Сообщение #52


Ветеран форума
*****

Группа: Patrons
Сообщений: 1 941
Регистрация: 26.8.2011
Пользователь №: 33 445



QUOTE(VBVB @ 10.2.2015, 18:58) *
Вполне БРЕСТ может и на МОХе работать, как обещанный необходимый утилизатор минорных актинидов.
Ну и пусть КВ прогнозируемое упадет на 0.1-0.15 при переходе на МОХ. Это не столь критично при имеющихся запасах плутония в РФ.

Того же мнения.
Проще с жидкосолевым бланкетом, и без гемороя, и экономика, и КВ будет все равно выше нитридного варианта с твердым ТВСным экраном.


--------------------
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Vadik
сообщение 14.2.2015, 23:06
Сообщение #53


Новичок
*

Группа: Novices
Сообщений: 44
Регистрация: 30.11.2014
Пользователь №: 34 051



Хочу выяснить следующий вопрос:
Использование нитридного топлива для БРЕСТа обусловлено тем, что оксидное легче свинца и плавает, что недопустимо. Плотность нитрида выше.
Может пойти в обратную сторону, не утяжелять топливо, а облегчать теплоноситель? Я имею ввиду сплав свинец-натрий. Здесь уже проскальзывала эта тема, но вскользь и остались непонятки в моем воспаленном разуме.
плюсы
- меньше температура плавления по сравнению с чистым свинцом без использования висмута - нет полония
- плотность позволит использовать оксид - нет геммороя с обогащением азота, отработанная технология фабрикации и обращения
- меньшая горючесть по сравнению с чистым натрием вплоть до полной негорючести (какая концентрация окажется оптимальной пока неясно)
Т.е. получится некий гибрид БНа и БРЕСТа, вероятно сочетающий преимущества обоих.
Какие минусы у данной схемы? ну кроме отсутствия финансирования по данной теме
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 14.2.2015, 23:35
Сообщение #54


Модератор
*********

Группа: Clubmen
Сообщений: 20 056
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



QUOTE(Vadik @ 14.2.2015, 23:06) *
Может пойти в обратную сторону, не утяжелять топливо, а облегчать теплоноситель? Я имею ввиду сплав свинец-натрий. Здесь уже проскальзывала эта тема, но вскользь и остались непонятки в моем воспаленном разуме.
...
Какие минусы у данной схемы? ну кроме отсутствия финансирования по данной теме


Работы по натрию-свинцу (именно в таком порядке, т.к. свинца добавлять предлагалось немного, на уровне процентов 10) в Обнинске велись.

Но они были на самом зачаточном уровне. Чтобы появилась возможность хотя бы говорить о чём-то серьёзном, нужно лет 10-20 потратить на НИР (даже не на НИОКР).

Разумеется, я был бы только счастлив, если бы имелась возможность финансировать кучу разных направлений, но к сожалению, сейчас не 50-60-ые годы, и исследования широким фронтом по спектру направлений вряд ли кто-то оплатит.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 14.2.2015, 23:38
Сообщение #55


Модератор
*********

Группа: Clubmen
Сообщений: 20 056
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



QUOTE(Vadik @ 14.2.2015, 23:06) *
Какие минусы у данной схемы? ну кроме отсутствия финансирования по данной теме


У натрия есть нейтронно-физическая проблема. В реакторах с натриевым теплоносителем может получаться положительный пустотный коэффициент реактивности в части активной зоны. Грубо говоря, это чернобыльский коэффициент. Чтобы от него избавиться, идут на разного рода конструкторские ухищрения, которые портят физику, экономику и т.п.

Теплоноситель натрий-свинец от этой проблемы не будет свободен. т.к. основу его составляет всё-таки натрий.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Vadik
сообщение 15.2.2015, 0:02
Сообщение #56


Новичок
*

Группа: Novices
Сообщений: 44
Регистрация: 30.11.2014
Пользователь №: 34 051



Цитата(AtomInfo.Ru @ 14.2.2015, 23:38) *
... Грубо говоря, это чернобыльский коэффициент.

Ну чернобыльский коэффициент заключается, насколько я понимаю, в общей "перезамедленности" реактора (поэтому, кажется, спиливали часть графита в кладке в поздних версиях) плюс РБМК все-таки кипящий реактор плюс злополучные вытеснители... что при одновременном вводе большого количества стержней и дало такой "эффект".
Натрий разве кипит в реакторе? Откуда пустоты и почему тогда работают БНы?
Откуда такаю пропорция 90 натрия и 10 свинца? что дает разбавление натрия небольшим количеством свинца. Мне казалось, что должно быть много свинца и немного натрия. Уменьшить плотность, уменьшить Тпл, не получить горючесть и т.д, пустотный коэфф. сюда же.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 15.2.2015, 0:16
Сообщение #57


Модератор
*********

Группа: Clubmen
Сообщений: 20 056
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



QUOTE(Vadik @ 15.2.2015, 0:02) *
Натрий разве кипит в реакторе? Откуда пустоты


С кипением дело обстоит хорошо.

Но он может элементарно слиться из активной зоны - например, при разрыве трубопровода первого контура. Разумеется, это тяжёлая авария, а не нормальный режим эксплуатации.

QUOTE(Vadik @ 15.2.2015, 0:02) *
и почему тогда работают БНы?


Предупреждён - значит, вооружён smile.gif

На самом деле, там есть свои тонкости. Я не случайно написал "коэффициент", а не "эффект" (то есть, дифференциальную характеристику, а не интегральную), и "часть" активной зоны, а не "вся зона".

Расчётным путём было получено, что для первых БН есть область активной зоны, которая при уменьшении плотности натрия даёт положительную составляющую в реактивность.
В остальной части активной зоны вклад в реактивность при уменьшении плотности натрия отрицательный, как и положено.
Интегральный (суммарный по зоне) эффект для БН-350 и -600 я, честно говоря, запамятовал. Кажется, он всё-таки отрицательный.

Тем не менее, после Чернобыля к словам "положительный пустотный коэффициент реактивности" относятся очень плохо, вне зависимости от того, по каким физическим причинам он образуется (в БН действительно его природа другая, чем на РБМК).
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Vadik
сообщение 15.2.2015, 0:17
Сообщение #58


Новичок
*

Группа: Novices
Сообщений: 44
Регистрация: 30.11.2014
Пользователь №: 34 051



И еще, не совсем, правда, про БРЕСТ, скорее вообще о жидкометаллических реакторах. (Может лучше к чайникам) Какие типы насосов применяются для жидких металлов - обычные центробежные? Я имею ввиду возможность перекачивания проводящей жидкости путем пропускания через нее тока в магнитном поле. По сути обычный электродвигатель, только роль обмоток ротора выполняет сам теплоноситель. Получается насос без движущихся деталей (подшипников, сальников, смазки, охлаждения...). Прменяются ли такие?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 15.2.2015, 0:18
Сообщение #59


Модератор
*********

Группа: Clubmen
Сообщений: 20 056
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



QUOTE(Vadik @ 15.2.2015, 0:02) *
Откуда такаю пропорция 90 натрия и 10 свинца?


Наверное, оттуда, что Обнинск занимался, в основном, натрием smile.gif

QUOTE(Vadik @ 15.2.2015, 0:02) *
что дает разбавление натрия небольшим количеством свинца.


Мы задавали этот вопрос в ФЭИ. Добавка свинца убирает пожарные опасности. Проще говоря, такие сплавы, в отличие от чистого натрия, не будет бурно реагировать с водой/воздухом. То есть, убирается один из основных недостатков натриевого теплоносителя.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 15.2.2015, 0:21
Сообщение #60


Модератор
*********

Группа: Clubmen
Сообщений: 20 056
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



Электромагнитные насосы на БН-350 применялись во вспомогательных натриевых контурах. В целом опыт признан удачным, хотя были случаи повреждения насосов - но, судя по всему, вследствие ошибок при эксплуатации.
Go to the top of the page
 
+Quote Post

11 страниц V  < 1 2 3 4 5 > » 
Reply to this topicStart new topic
2 чел. читают эту тему (гостей: 2, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 



Текстовая версия Сейчас: 17.11.2018, 22:37
Rambler's Top100