БН-800 Опции

[nuc]

А ещё минимум 3 производителя (ВВЭР, БН, РБМК) с существенно отличающимся составом ОЯТ "первой отработки". А ещё - будущие "вторые прогоны", как минимум для БН-800 и ВВЭР. А потом, наверное, ещё и третьи. В составах разных зон.
В полном соотвествии мировым трендам переход от двух биологических полов через "пять гендеров" к тотально небинарным гендерфлюидам, которые "сегодня то, а завтра это".

В общем, как ИТшник, полагаю, что самое время начать писать систему учёта, пересчёта и планирования переработки и зон исходя из истории и выгораний.
Плюс уже пора задумываться над тем, чтобы иметь какую-то систему поточного (в смысле, как полностью автоматический, обязательный и стандартный шаг при производстве топлива) изотопного анализа для топливного сырья.
Исходя из данных которой будет обсчитываться каким-то стандартным образом полностью зона для любого потребителя из любого произвольно заданного сырья.

...
Шутки шутками, но проблему изотопного зоопарка придётся решать как только начнётся переход на чуть более массовое использование МОКС.

Сейчас проблемы "типа нету" лишь потому, что нужного сорта плутония или ОЯТ найдётся заведомо избыток для формирования любой произвольно заданной зоны.
В какой-то момент топливо и зону придётся формировать из того, что есть, и это "что", скорее всего, будет почти каждый раз нестандартным, и что ещё хуже - нестандартизируемым.

+

[nuc]

Мысли - да, но это ж долгие и недешёвые НИОКР, вполне себе сравнимые с другими заморочками ЗЯТЦ.

Особенно по конвеерной масс-спектрометрии (или что там можно придумать ещё) выходного продукта переработки. Нужен какой-то бесчеловечный полностью автоматический и необслуживаемый инлайн-контроль.
Разработка такой машинерии - это как минимум годы, а по-хорошему может занять и 10+ лет. Да даже просто задача взятия (или сложной выборки) репрезентативной пробы - уже довольно интересная.
"Решение существует"(с)математики, но робота-то нужно сделать, отладить, добиться его надёжности.

И эту всю машинерию нужно куда-то в линии переработки встраивать, а учитывая сложность ремонта и изменения таких мерзких и загаженых систем, это нужно делать уже сейчас - до того, как линии начали как-то тиражировать. На момент проектирования опытно-коммерческой линии (лет через 10-15) нужно иметь уже нечто готовое, что можно встраивать в проект.

...
В интервью видна "общая озабоченность" проблемой экономии нейтронов и изотопного состава в целом. То есть, чем-то, что решается на уровне "бумага+карандаш". Или там "база данных + немного кода", суть та же.

А в весьма обозримом будущем проблемы могут встать перед конкретными техническими установками, которым на вход будет подаваться сложное сырьё, а на выходе будет требоваться топливо для опять же конкретных установок в составе сложных зон. Особенно, если вдруг решат переводить на частичный МОКС ВВЭРы.

+ критерии приемки, квалификация... тут только нормативной базы огромный объем

[alien308]

Какой масс-спектрометр? Просто гамма-спектрометр. Зачем людей пугать? Пол бетонный!

[Татарин]

Какой масс-спектрометр? Просто гамма-спектрометр. Зачем людей пугать? Пол бетонный!

А вот что-то не уверен, что гамма-спектрометрией можно провести количественный анализ содержания актинидов в актинидах с достаточной точностью. Скажем, ураны-5 и 8 как ловить? Да ещё и в плутонии? да с остаточным содержанием осколков, которые и в пропорциях один к миллиону как бы даже активнее светиться будут?..

Это ж не на бытовом фоне накопленые цепочки распада смотреть...

Сейчас вот что-то задумался, а что ещё можно к делу проспособить, и как-то так получается, что, наверное, больше и нечего: спектрометрический - потребует какого-то нечеловеческого разрешения, чтобы разницу в массках ловить, рентген-люминесценция, наверное, в шумах потонет, ЯМР - так не всё возьмёт, ЭПР - завязка на химию, вообще мимо...

[eninav]

Поэтому я спокойно отнесусь, если на БН-800 не станут спешить с флаговтыком (типа полной зоны на MOX с плутонием из ОЯТ MOX БН-800).
А вот, скажем, в БН-1200 использовать плутоний из ОЯТ MOX БН-800 - может быть, вариант

Ну, понятно что сразу так замкнуть и не получится - надо как минимум дождаться окончания топливной кампании, потом подождать годика три пока топливо остынет, потом еще переработка-производство топлива... Минимум лет 5, и то если прям задачу поставить срочно замкнуть цикл. А если не торопиться (атомная отрасль спешки не любит, это не ловля блох), то и больше. Тем более, торопиться особо некуда, для одного-единственного БН плутония из ОЯТ от ВВЭР и БН-600 хватит на любой обозримый срок. Вот если строить БН-1200, особенно если не один а серию, хотя бы мелкую — тут уже можно задуматься о полноценном замыкании.
Вот только жить в эту пору прекрасную....

[nuc]

Какой масс-спектрометр? Просто гамма-спектрометр. Зачем людей пугать? Пол бетонный!

У нас была идея "прокалывать" оболочку (лазером), отбирать газ на анализ. И вторично, гамма-сканирование (состояние таблеток, неразрушающий контроль)... или наоборот, сначала все топливо на сканирование, а потом выборочно на "прокалывание", а дальше по необходимости. Разные цели. Одни для квалификации и последующей вторичной загрузки, другие для исследования.
Для расчетов на каком-нибудь коде типа "бизона" нет физических данных облученного топлива. Или есть? Ну это для широкой дискуссии...

Сообщение отредактировал nuc - 21.10.2022, 16:32

[generalissimus19...]

НИОКРы - НИОКРами, а я бы уже сейчас разворачивал производство натрия реакторной чистоты. К моменту запуска БН-1200 оно, как раз, будет готово покрыть отечественные потребности. Возможно, и китайцам понадобится. Французы нам больше не продадут и в аренду оборудование для заправки не дадут.
А то все "пупуляризаторы" прям с ума сошли, расхваливая БН-800. Хотя основное достижение не столько в полной загрузке МОХ топливом, сколько в том, что мы его теперь можем делать из высокофонового плутония в промышленных количествах.

Двухкомпонентная ядерная энергетика - это, где-то, один БН-1200 на 5-6 ВВЭР-1200, лишь в таком случае будет баланс. А пока у нас 2 реактора, и старый БН-600 когда-нибудь должен будет отправиться на покой.

Сообщение отредактировал generalissimus1966 - 23.10.2022, 12:09

[Татарин]

НИОКРы - НИОКРами, а я бы уже сейчас разворачивал производство натрия реакторной чистоты.

Да вроде как запустили как раз на днях в Уссолье.

На самом деле, тоннаж там крохотный даже при гипероптимистичном сценарии массового строительства БН, сотни-тысячи тонн в год.
То есть, сотни кг-единицы тонн в сутки. Это, не настольная, конечно, но почти-гаражная установка.

[generalissimus19...]

Да вроде как запустили как раз на днях в Уссолье.

На самом деле, тоннаж там крохотный даже при гипероптимистичном сценарии массового строительства БН, сотни-тысячи тонн в год.
То есть, сотни кг-единицы тонн в сутки. Это, не настольная, конечно, но почти-гаражная установка.

Был такой долгопрудненский завод тонкого органического синтеза, там были продукты, которые производились единицами тонн в год. Но - надо было! Там не было установок непрерывного действия, а были реакторы "загрузил-выгрузил".

Натрий реакторной чистоты не должен содержать кальция, который обычно используется для понижения температуры плавления соли. Поэтому натрий реакторной чистоты делают не электролизом расплава соли, а электролизом расплава щёлочи. Такая установка, увы, не может иметь большого ресурса, и её сложно сделать непрерывно действующей, ну, и, на сладкое, выход натрия по току вдвое меньше.

[AtomInfo.Ru]

От модератора.
По просьбам трудящихся вынес последние посты в отдельную тему, т.к. разговор уходил в оффтопик.
http://forum.atominfo.ru/index.php?showtopic=1431&st=0

[generalissimus19...]

Да вроде как запустили как раз на днях в Уссолье.

Интересно, а на сайте это не отражено.
Калий металлический значится у них в продукции, а натрий металлический - в графе "потребности предприятия".

[Татарин]

Был такой долгопрудненский завод тонкого органического синтеза, там были продукты, которые производились единицами тонн в год. Но - надо было! Там не было установок непрерывного действия, а были реакторы "загрузил-выгрузил".

Натрий реакторной чистоты не должен содержать кальция, который обычно используется для понижения температуры плавления соли. Поэтому натрий реакторной чистоты делают не электролизом расплава соли, а электролизом расплава щёлочи. Такая установка, увы, не может иметь большого ресурса, и её сложно сделать непрерывно действующей, ну, и, на сладкое, выход натрия по току вдвое меньше.

Я честно скажу, что никакого понятия не имею о технологии производства сверхчистого натрия, но мне кажется, что нет ничего сложного в изготовлении серебряной или золотой ванны с достаточно большим ресурсом. Если справились с непрерывным производством алюминия (что вообще говоря, ад), то уж электролиз чистой щелочи...

Вспоминается прямой аналог (расплав щелочи, огромные токи и всё такое) - топливные элементы на основе угля, промышленное сжигание угля в топливных элементах. Технологических проблем на порядкок больше. Этим занимались в 50-60-е, и, НЯЗ, в основном проблемы решили, нерешаемой осталась лишь проблема загрязнения щелочи реальным несфероконическим углём (в смысле, гадостью, которая в угле кроме углерода - сера и вот это всё).

Для установки из разряда "1 штука на страну" и мощностью порядка первых мегаватт проблемы с коррозией не то что даже решаемы, их вообще как бы нет.

[Татарин]

Интересно, а на сайте это не отражено.
Калий металлический значится у них в продукции, а натрий металлический - в графе "потребности предприятия".

А то ты не знаешь, какое отношение к сайтам на подобных "серьёзных заводах".

Пресс-релиз выпустили, а сайт обновить... там наверняка даже человека под это нет. В самом лучшем случае есть специальная "девочка для прессы", которая и сайтик обновляет. В худшем - вообще админ редактирует статические страницы, как в 90-х.

...да и опять же, если они в ближайшие годы будут натрий для БН-1200 (один БН-1200!) нарабатывать, то какая там установка-то? Уголок в цеху + десятки-сотни кВт. "Сделали и забыли"(с), тем паче, что мало кому тот высокочистый натрий ещё нужен.

Сообщение отредактировал Татарин - 26.10.2022, 17:08

[generalissimus19...]

...да и опять же, если они в ближайшие годы будут натрий для БН-1200 (один БН-1200!) нарабатывать, то какая там установка-то? Уголок в цеху + десятки-сотни кВт. "Сделали и забыли"(с), тем паче, что мало кому тот высокочистый натрий ещё нужен.

Вопросы остаются.
Ведь они натрий реально потребляют отнюдь не сотнями килограммов - они из него перекись натрия для регенерационных составов делают, где они его берут?
И не логичнее ли очистку натрия до реакторной чистоты делать там, где его производят?
Или выгоднее делать отдельно чистый, отдельно технический?

И, кстати, не только для БН-1200, но и для БОР-60, он там расходник, для МБИР, и ещё кое-куда. Опять же, возможно, что для китайских быстровиков.

[Татарин]

И, кстати, не только для БН-1200, но и для БОР-60, он там расходник, для МБИР, и ещё кое-куда. Опять же, возможно, что для китайских быстровиков.

Вот по этому пункту есть ответ... НЯЗ, у китайцев своё производство чистого натрия.

[ran]

Да вроде как запустили как раз на днях в Уссолье.

На самом деле, тоннаж там крохотный даже при гипероптимистичном сценарии массового строительства БН, сотни-тысячи тонн в год.
То есть, сотни кг-единицы тонн в сутки. Это, не настольная, конечно, но почти-гаражная установка.

Уссолье это Березнеки? Восстанавливают? Неплохо.

Кто из Вас знает потребность натрия в БН? Сколько нужно на один блок?

Сообщение отредактировал ran - 6.11.2022, 2:00

[Татарин]

Уссолье это Березнеки? Восстанавливают? Неплохо.

Кто из Вас знает потребность натрия в БН? Сколько нужно на один блок?

Всё же, "из вас", а не "из Вас", наверное.

Из меня-то один я и знаю про ~2000 тонн.

[ran]

Всё же, "из вас", а не "из Вас", наверное.

Из меня-то один я и знаю про ~2000 тонн.

Да, извиняюсь, все правильно пишете. Где-то 1000 т на 1 контур и столько же на второй (примерно одинаково для БН-600 и БН-800). Это я к тому, что если предприятие будет выпускать 1000т/год, то это очень даже неплохо. Можно покрыть потребности для БН-1200 (пока он будет строиться).

Сообщение отредактировал ran - 6.11.2022, 12:26

[Татарин]

Да, извиняюсь, все правильно пишете. Где-то 1000 т на 1 контур и столько же на второй (примерно одинаково для БН-600 и БН-800). Это я к тому, что если предприятие будет выпускать 1000т/год, то это очень даже неплохо. Можно покрыть потребности для БН-1200 (пока он будет строиться).

Я не знаю, сколько оно будет выпускать.

Но да, к тому и вёл, что натрия нужно относительно немного. По паре тысяч тонн раз в несколько лет.
Это не алюминиевый электролиз, где масштаб в миллионах тонн в год, на натрий для российских реакторов нужна сравнительнао небольшая установка.

[eninav]

Я не знаю, сколько оно будет выпускать.

Но да, к тому и вёл, что натрия нужно относительно немного. По паре тысяч тонн раз в несколько лет.
Это не алюминиевый электролиз, где масштаб в миллионах тонн в год, на натрий для российских реакторов нужна сравнительнао небольшая установка.

Установка на самом деле не такая уж и маленькая. Для примера, электролизер РА-260 имеет размеры ванны 15*4 м, это больше чем размеры железнодорожной платформы. Дает 2 т алюминия в сутки, т.е. на 2000 т понадобится три года. Другое дело, что на каком нибудь БрАЗ эти электролизеры стоят километровыми рядами, а тут хватит и одного.