ВВЭР - Супер и СКД Опции

[KTN]

нахрена было на АМБ водяной пар до 780К перегревать?
Просто погоня за кпд?
Или проверка предпосылок к использованию АМБ-200 и его последователей как для выработки электроэнергии, так и отопительного тепла?

Цель была единственная, утверждённая Курчатовым.
Дело даже не в КПД, который можно за счет температуры поднять как минимум до 40% (с 30% обычных для ВВЭР).

Цель строительства двух АМБ состояла в экспериментальной проверке возможности применять паровые турбины, серийно выпускаемые промышленностью для угольных ТЭС.
Вместо особых влажнопаровых турбин, освоенных всего несколькими заводами в стране, ставить серийно выпускаемые промышленностью в количестве до 8 ГВт в год.

Для этого ядерный реактор должен выдать пар стандартных параметров. Например, 540 цельсия. Пришлось в АМБ заменить цирконий на нержавеющую сталь особых марок, а возросшее поглощение компенсировать переходом на уран обогащения выше чем 5%.
По итогам оказалось, что сделать можно, однако стоимость всех этих мер больше чем издержки от влажнопаровых турбин (на тот момент были, при газодиффузионном обогащении урана).
Поэтому РБМК-1000 и -1500 стали делать на обычном паре. В проекте РБМКП-2400 снова к идее ядерного перегрева пара вернулись, однако после Чернобыля в 1986 году, от графитового направления было принято решение вообще отказаться.



Сообщение отредактировал KTN - 26.10.2016, 21:58

[VBVB]

Пришлось в АМБ заменить цирконий на нержавеющую сталь особых марок, а возросшее поглощение компенсировать переходом на уран обогащения выше чем 5%.
По итогам оказалось, что сделать можно, однако стоимость всех этих мер больше чем издержки от влажнопаровых турбин (на тот момент были, при газодиффузионном обогащении урана).
Поэтому РБМК-1000 и -1500 стали делать на обычном паре. В проекте РБМКП-2400 снова к идее ядерного перегрева пара вернулись, однако после Чернобыля в 1986 году, от графитового направления было принято решение вообще отказаться.

Спасибо за пояснение.

Получается, что тот же ВВЭР-СКД судя по всему должен использовать топливо с обогащением по урану-235>5%, а в случае МОХ-топлива то и вообще на уровне 8,5-9,5% по плутонию. Хорошо ли это в практическом отношении?

Сообщение отредактировал VBVB - 27.10.2016, 2:52

[Kapa6ac]

Спасибо всем за ссылки и участие в обсуждении АЭС с АМБ-1, -2.

Покопавшись в теме ядерного перегрева пара и обсудив с коллегами, в том числе, имевшими непосредственные контакты с "отцами-основателями", пришел еще раз к грустному выводу, что материалов для активной зоны, надежно работающих под облучением при сверхкритических параметрах, увы, нет.

[KTN]

материалов для активной зоны, надежно работающих под облучением при сверхкритических параметрах, увы, нет.

Это временное явление. Если целенаправленно решать данную задачу, материалы могут появиться.
В качестве варианта, может потребоваться разделённо-изотопный никель для сплава. Без никеля-59, на котором идёт реакция (n,p) водород которой приводит к быстрому изменению свойств материала под облучением.

[Superwad]

Это временное явление. Если целенаправленно решать данную задачу, материалы могут появиться.
В качестве варианта, может потребоваться разделённо-изотопный никель для сплава. Без никеля-59, на котором идёт реакция (n,p) водород которой приводит к быстрому изменению свойств материала под облучением.

А надо ли заморачиваться с этим? Какуказал один товарищ статье про быстрые реакторы - экономика сегодня на первом месте. а потом идет инженерные изыски. Сегодня требуется быть конкурентоспособным по отношению к ископаемой. а в будущем, и к ВИЭ. Так может проще остановиться на ВВЭР-Супер с переходом на горячий натрий, вместо сверхкритического?

[VBVB]

А надо ли заморачиваться с этим? Какуказал один товарищ статье про быстрые реакторы - экономика сегодня на первом месте. а потом идет инженерные изыски. Сегодня требуется быть конкурентоспособным по отношению к ископаемой. а в будущем, и к ВИЭ. Так может проще остановиться на ВВЭР-Супер с переходом на горячий натрий, вместо сверхкритического?

Логично.
Учитывая сколь огромный пласт научно-технических проблем нужно решить при разработке прототипа ВВЭР-СКД и при том, что прогнозируемый эффект по топливоиспользованию, росту КВа и кпд энергоустановки не очень высок, то вопрос "а нужен ли РФ ВВЭР-СКД в принципе?" вполне актуален.

ВВЭР-Супер как бы очевидно нужен, и прийти к нему явно возможно в относительно короткие сроки и технически для нашей страны реально.
А вот с водо-водяными реакторами на сверхкритической воде все может быть очень сложно и сильно дорого, потребуются десятилетия разработок и тестов сталей разных.
И нафига тогда эти ВВЭР-СКД с их КВа под 0.80-0.85 будут нужны в 2050, если уже сейчас БНы по ряду основных параметров превосходят гипотетически перспективные расчетные модели ВВЭР-СКД?
Что такого сможет делать ВВЭР-СКД чего не делает имеющийся БН-800?
По каким параметрам ВВЭР-СКД может превзойти работающий БН-800?

Сообщение отредактировал VBVB - 1.11.2016, 18:39

[asv363]

Это временное явление. Если целенаправленно решать данную задачу, материалы могут появиться.
В качестве варианта, может потребоваться разделённо-изотопный никель для сплава. Без никеля-59, на котором идёт реакция (n,p) водород которой приводит к быстрому изменению свойств материала под облучением.

Немногим ранее Вам весьма правильно ответили про экономику. Отдельный вопрос, ВИЭ - мусор, мешающий балансировать энергосистему (за исключением весьма традиционной гидроэнергетики).

Так собственно о чём я? Если новый (де-юре) куратор не сумеет изыскать средства даже на маленький опытный СКД, то и говорить не о чем. Впрочем, ему и раньше этого не удалось. Не барское это дело, панимаешь.

[AtomInfo.Ru]

Прошлогодняя презентация Гидропресса.
https://www.iaea.org/NuclearPower/Downloada...016_v3_(EN).pdf

[armadillo]

что материалов для активной зоны, надежно работающих под облучением при сверхкритических параметрах, увы, нет.

А для БН есть?

[Татарин]

А для БН есть?

Ну так работают же?

[armadillo]

и в чем разница в материалах, кроме религии?

только механическая нагрузка от давления?

Сообщение отредактировал armadillo - 3.3.2017, 20:28

[Татарин]

и в чем разница в материалах, кроме религии?

только механическая нагрузка от давления?

Ну так тут - натрий, а тут - водяной пар. И да, давление.

А главный вопрос тут был выше: за что платим-то? Вот с БН хотя бы понятно: большое выгорание, большой КВ. Есть, за что платить, тем более, что и продвинулись дальше, чем с СКД.
А тут получается вложение в отдельную ветку технологий, которая даже не дублирует, а изначально, уже по задумке предлагает меньше уже достигнутого. За что воюем?

[VBVB]

Вот с БН хотя бы понятно: большое выгорание, большой КВ. Есть, за что платить, тем более, что и продвинулись дальше, чем с СКД.
А тут получается вложение в отдельную ветку технологий, которая даже не дублирует, а изначально, уже по задумке предлагает меньше уже достигнутого. За что воюем?

Очень правильное замечание.
По сути БНы уже давно достигли и превзошли предполагаемые параметры перспективных бумажных реакторов с СКД-теплоносителем.
Мог бы еще понять работы, которые, например, нового поколения ЯЭУ на НОУ со сверхкритическим CO2 и соответствующим высокоэффективным турбинным циклом проектировали.
Но биться в направлении создания водо-водяных реактров, где сверхкритическая вода съедает конструкционные материалы, материалы твс и оболочек твэлов и невероятно быстро может выщелачивать содержимое девфектного/поврежденнного твэла это по моему ошибочно. И при том такие реакторы некогда к самообеспечению по топливу не приблизятся к БНам или реактрам с ТЖМТ.

Ну если только государство хочет тянуть старую школу умельцев водо-водяных реакторных технологий, то тогда понятно зачем деньги на проектирование ВВЭР-СКД дают. Просто в сравнении с БНом ВВЭР-СКД, это как современная высокотемпературная газовая турбина и древний паровой котел высокого давления.
Это просто какая то инерция мышления, зная что к моменту создания прототипа ВВЭР-СКД остро будет стоять топливный вопрос, разрабатывать заведомо неэффективную, дорогостоящую, потенциально технически и эксплуатационн-опасную отживающую технологию.

[LAV48]

Но такие реакторы можно строить на экспорт...

[AtomInfo.Ru]

По СКД публикация. Традиционное уже спасибо приславшему участнику форума!

ВОДООХЛАЖДАЕМЫЙ РЕАКТОР СО СВЕРХКРИТИЧЕСКИМ
ДАВЛЕНИЕМ ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ: ОСОБЕННОСТИ
РЕГУЛИРОВАНИЯ, РАЗОГРЕВА И РАСХОЛАЖИВАНИЯ
© 2013 г. А.Л. Сироткина, И.И. Лощаков

http://atominfo.ru/files/atominfo/skd1.pdf

[AtomInfo.Ru]

От него же.

РЕАКТОРНАЯ УСТАНОВКА ВВЭР-СКД СО СПЕКТРАЛЬНЫМ
РЕГУЛИРОВАНИЕМ И ПЕТЛЕВОЙ КОМПОНОВКОЙ
И.И.Лощаков, А.Л.Сироткина

http://atominfo.ru/files/atominfo/skd2.pdf

[AtomInfo.Ru]

По СКД.

Прежде всего, думаю, не большой уже секрет, что тема про СКД обсуждается.
Наверное, уже многие видели всяческие презентации... ну, скажем так, мы видели их исходящими из АЭПовских кругов, если можно так выразиться.
Характер у них несколько алармистский, и призывают они как раз к СКД.

Удивительно (или неудивительно), что определённые параллели есть у них с недавними публичными выступлениями БИНа на различных семинарах. Он, в общем-то, тоже призывает к созданию нового ВВЭР.

На МНТК-2017 слово СКД, конечно, было сказано сразу. Вырисовываются примерно такие отношения.

Гидропресс. Аккуратно упомянули, мол, если понадобится, то можно. Это понятно, конструктору всегда интересна новая конструкторская задача.

Концерн. Во-первых, это задача после 2035 года. Во-вторых, концерну нужны, допустим, 20 блоков с СКД. Или 30. Или вообще 40. То есть, концерну как эксплуатационщикам нужен фактически серийный проект. Соответственно, и отношение такое - если сможете обеспечить массовость/серийность, то беритесь. А если нет, то зоопарк разводить нет смысла.

АЭМ (дивизион, куда входит Гидропресс). От них прозвучали самые сдержанные слова. Мол, все слышали, что сказал концерн? Им нужны десятки блоков. А СКД будет один блок. Или вообще блока не будет. А коли так, то нечего разводить антимонии и надо заниматься более практическими вещами. Например, двухпетлевым ВВЭР-1200. Или ВВЭР-1800.

[Superwad]

По СКД.

Прежде всего, думаю, не большой уже секрет, что тема про СКД обсуждается.
Наверное, уже многие видели всяческие презентации... ну, скажем так, мы видели их исходящими из АЭПовских кругов, если можно так выразиться.
Характер у них несколько алармистский, и призывают они как раз к СКД.

Удивительно (или неудивительно), что определённые параллели есть у них с недавними публичными выступлениями БИНа на различных семинарах. Он, в общем-то, тоже призывает к созданию нового ВВЭР.

На МНТК-2017 слово СКД, конечно, было сказано сразу. Вырисовываются примерно такие отношения.

Гидропресс. Аккуратно упомянули, мол, если понадобится, то можно. Это понятно, конструктору всегда интересна новая конструкторская задача.

Концерн. Во-первых, это задача после 2035 года. Во-вторых, концерну нужны, допустим, 20 блоков с СКД. Или 30. Или вообще 40. То есть, концерну как эксплуатационщикам нужен фактически серийный проект. Соответственно, и отношение такое - если сможете обеспечить массовость/серийность, то беритесь. А если нет, то зоопарк разводить нет смысла.

АЭМ (дивизион, куда входит Гидропресс). От них прозвучали самые сдержанные слова. Мол, все слышали, что сказал концерн? Им нужны десятки блоков. А СКД будет один блок. Или вообще блока не будет. А коли так, то нечего разводить антимонии и надо заниматься более практическими вещами. Например, двухпетлевым ВВЭР-1200. Или ВВЭР-1800.

Более чем логичное замечание в конце.
Только есть вопросик - что означает двухпетлевой ВВЭР, для чего он нужен?

[Lerm]

Только есть вопросик - что означает двухпетлевой ВВЭР, для чего он нужен?

Для экономики он нужен, чтобы сократить капитальные и эксплуатационные затраты. Например, здесь: На конференции в Подольске представлен доклад о новых проектах ВВЭР (раздел про ВВЭР-1200А) или здесь: Эволюционное и инновационное развитие реакторных установок водо-водяного типа

[AtomInfo.Ru]

Только есть вопросик - что означает двухпетлевой ВВЭР, для чего он нужен?

"- новые, более эффективные парогенераторы;
- сокращение удельной металлоёмкости'
- уменьшение диаметра ГО;
- уменьшение затрат времени и дозозатрат на контроль, обслуживание и ремонт оборудования;
- разработка типовой петли на 600 МВт(э)".

Это из вчерашней презентации Гидропресса.