ВТГР, высокотемпературные с шаровыми ТВЭЛами Опции

[KTN]

По мотивам публикации http://www.atominfo.ru/newsd/k0200.htm

В первую очередь, респект редакции сайта за мониторинг и англоязычной прессы тоже, а не только внутрироссийской.
Как Вам только удаётся, при небольшом коллективе, аккумулировать такой поток информации?

По содержанию публикации: неужели два реактора на общую турбину?
Насколько знаю, в 2006 году программа ВТГР у них была утверждена Госсоветом в виде двух блоков HTR с шаровыми ТВЭЛами, каждый по 200 МВт.
Затем она была пересмотрена: стали упоминаться два блока по 105 МВт, с одной паровой турбиной каждый.
Сейчас, значит, два реактора по 100 МВт работают на изначальную 200-мегаваттную турбину?

Кстати говоря, один из моих коллег, пенсионер, в молодости писал дипломную по коэффициентам теплоотдачи в ВТГР: ещё в 1970-е СССР вел эксперименты по ВТГР с непрерывной перегрузкой топлива на шаровых ТВЭЛах. Говорит, в опытах обнаружилось, что наиболее удачное топливо для таких реакторов - U233 поскольку его функция eta(E) не имеет провала в районе 0,3 электрон-вольта в отличие от урана-235 и плутония-239. В целом же, ВТГР-направление не пошло по причине КВ значительно меньшего единицы: в топливоиспользовании оно ничуть не лучше любых других реакторов на тепловых нейтронах, а термодинамический КПД на уровне 50%, вместо обычных 30%, достигается слишком большой ценой по материаловедению и капзатратам.

Ещё на ту же тему:
http://www.globaltimes.cn/content/754006.shtml

China has broken ground on a 3 billion-yuan ($476 million) nuclear power project that will be the first in the world to put a reactor with fourth-generation features into commercial use, a Chinese energy company said Sunday.

It also marks China's latest move to speed up nuclear power development, which came to a halt after the Fukushima nuclear crisis in Japan in 2011.

Construction of the project at Shidao Bay in the coastal city of Rongcheng, east China's Shandong Province, began last month, Xinhua learned from Huaneng Shandong Shidao Bay Nuclear Power Co., Ltd. (HSNPC), the builder and operator of the plant.

With a designed capacity of 200 megawatts and "the characteristics of fourth-generation nuclear energy systems," the high-temperature gas-cooled reactor will start generating power by the end of 2017, the HSNPC said in a statement sent to Xinhua via email.

Independently developed by China's Tsinghua University, the reactor has the features of "inherent safety" and "passive nuclear safety" in line with the fourth-generation concept, meaning it can shut down safely in the event of an emergency without causing a reactor core meltdown or massive leakage of radioactive material, according to the statement.

The reactor can have an outlet temperature of 750 degrees Celsius, compared with 1,000 degrees Celsius that can be reached by the very-high-temperature gas-cooled reactor, an internationally-accepted fourth-generation reactor concept.

It can also raise electricity generation efficiency to around 40 percent from the current 30-percent level of second- and third-generation reactors, said the statement.

If it is commercially successful, the reactor's technology and equipment can be exported to other countries in the future, said an HSNPC public relations officer who declined to be named.

"That will be a great boost to China's nuclear industry, as a very high percentage of the equipment is produced domestically instead of being imported," the official told Xinhua by telephone.

The project is part of the HSNPC's broader plan to build a 6.6-gigawatt (GW) nuclear power plant that will require approximately 100 billion yuan in investment over 20 years. If completed, it would be China's largest nuclear power plant, said the official.

The rest of the plan includes four 1.25-GW AP1000 pressurized water reactors and a 1.4-GW CAP1400 pressurized water reactor.

The plan has not yet been approved by regulators.

China Huaneng Group, China Nuclear Engineering Group Co. and Tsinghua University are investors in the plant.

Originally scheduled to be launched in 2011, the construction of the project was put off after a tsunami hit nuclear facilities at Japan's Fukushima plant in March 2011, triggering a nuclear meltdown and public panic.

China suspended the approval of new nuclear plants and carried out a nationwide safety review after the crisis. The government cautiously resumed nuclear project approvals in October last year in a bid to meet growing energy demands in the world's second-largest economy.

Out of safety concerns, authorities vowed not to build any nuclear power plants in inland regions during the 2011-2015 period and demanded that the world's strictest safety requirements be applied to new plants.

After the Fukushima crisis, the Shidao Bay project went through on-site checks in accident prevention and emergency management and passed government safety inspections, the HSNPC statement said.

China had 15 nuclear power-generating units in operation with a total installed capacity of 12.54 GW, and another 26 units currently under construction will add another 29.24 GW, according to a government white paper on energy policy released in October 2012.

Nuclear power only accounts for 1.8 percent of China's total power output, far below the world average of 14 percent, and China plans to increase its installed nuclear power capacity to 40 GW by 2015, the paper said.

[Татарин]

А надо?

ВГТР должны быть хороши как малые, потому что с падением отношения объём/поверхность реактора растёт удельный теплоотвод с поверхности реактора и упрощается (аварийное) расхолаживание.
Откуда следует возможность поднять рабочую температуру и увеличить энерговыделение на объём.

Ну и возня с их поганым топливом проще, если топлива относительно мало.
Тогда можно - как и предлагалось в ГТ-МГР - закидывать в топку почти чистый плутоний и добиваться очень хороших выгораний. Получается нормальная экономика в своей особой нише - малый безопасный реактор с большим ресурсом по топливу. Этакий энергоцентр для полярной базы или месторождения, который даёт электроэнергию, тепло и водород для транспорта без какого-то внешнего обслуживания десятки лет.

...
Ессно, что как только реактор увеличивают, преимущества пропадают: приходится снижать удельное энерговыделение и температуру, стоимость топлива и переработки топлива становятся важнее, и всё немножко рушится.

[armadillo]

а для других типов реакторов это неверно?

[Татарин]

а для других типов реакторов это неверно?

Не в той степени. В других реакторах есть другие, более сильные ограничивающие и температуру, и удельное энерговыделение вещи.
Например, в ВВЭР - кризис кипения и давления воды при высоких температурах.
В БН - материалы. В свинце - материалы.

И расхолаживать тот же ВВЭР можно доливая воду, а из бассейнового свинцового теплоноситель и так уйти не должен.

А углерод в ВГТР может выносить высокие температуры не только аварийно... но этот потенциал не выжать, потому что нужен теплоотвод при потере гелия.

КМК, так.

[nuc]

ВГТР должны быть хороши как малые, потому что с падением отношения объём/поверхность реактора растёт удельный теплоотвод с поверхности реактора и упрощается (аварийное) расхолаживание.
Откуда следует возможность поднять рабочую температуру и увеличить энерговыделение на объём.

Ну и возня с их поганым топливом проще, если топлива относительно мало.
Тогда можно - как и предлагалось в ГТ-МГР - закидывать в топку почти чистый плутоний и добиваться очень хороших выгораний. Получается нормальная экономика в своей особой нише - малый безопасный реактор с большим ресурсом по топливу. Этакий энергоцентр для полярной базы или месторождения, который даёт электроэнергию, тепло и водород для транспорта без какого-то внешнего обслуживания десятки лет.

...
Ессно, что как только реактор увеличивают, преимущества пропадают: приходится снижать удельное энерговыделение и температуру, стоимость топлива и переработки топлива становятся важнее, и всё немножко рушится.

То есть? Топливная стоставляющая не критична для малых? Да ладнааа... Да, перегружаемые зоны позволяют поднять использование топлива и использование реактора. Но много других проблем именно для малых, которые тянуть надо на себе... в перегрузочный цикл надо встроить квалификацию, да и неравномерности будут большие. Материалы, тоже... а аварийные ситуации?

[vkadomski]

Сейчас ОКБМ завершает разработку эскизного проекта реакторной установки ВТГР (высокотемпературный газоохлаждаемый реактор). Согласно дорожной карте, в 2023 году должен быть завершен техпроект реакторной установки ВТГР атомной энерготехнологической станции (АЭТС). В начале 2025 года мы должны получить лицензию на размещение АЭТС, а к осени этого же года разработать проектную документацию. Физический пуск первого блока АЭТС намечен на конец 2032 года, а в декабре 2035 года ожидается введение головной АЭТС в промышленную эксплуатацию.

https://ria.ru/20211227/nikipelov-1765364046.html

[nuc]

https://ria.ru/20211227/nikipelov-1765364046.html

+

[Kapa6ac]

То есть? Топливная стоставляющая не критична для малых? Да ладнааа... Да, перегружаемые зоны позволяют поднять использование топлива и использование реактора. Но много других проблем именно для малых, которые тянуть надо на себе... в перегрузочный цикл надо встроить квалификацию, да и неравномерности будут большие. Материалы, тоже... а аварийные ситуации?

Совершенно верно говорите о цене топливного цикла для АЭС малой мощности. По оценкам, топливный цикл на порядок дороже при тепловой мощности активной зоны менее 100 МВт. Для Чукотки и на Луне сгодится. В других местах - для миллиардеров!

[Kapa6ac]

Есть где либо инфа по материалу корпуса реактора, способного работать под облучением, давлении и температурах ВТГР?

[Dobryak]

Есть где либо инфа по материалу корпуса реактора, способного работать под облучением, давлении и температурах ВТГР?

Есть немецкий опыт в Юлихе. Танцуйте хотя бы отсюда

https://inis.iaea.org/search/search.aspx?orig_q=RN:52073087

История реактора для пешеходов

https://en.wikipedia.org/wiki/AVR_reactor

Сообщение отредактировал Dobryak - 8.2.2022, 17:39

[Dobryak]

Было бы интересно почитать.

Конечно, там может и обычный набор страшилок про ВТГРы, но, учитывая биографию одного из авторов, могут быть и полезные вещи.

Александр, текст статьи ( pdf ) я таки достал, отправил только что по почте.

Она скорее научпоп, чем серьезная техническая статья.

Первый из троих авторов, Райнер Моорманн, проработал в Юлихе с 1976 по 2013. Вполне возможно, что не будучи знаком, я даже пробегал мимо него по коридорам, когда он работал над проектом Europran Spallation Source, который хотели строить в Юлихе, но денег они не получили и в конце концов в начале 2000-х проект ушел к шведам. После этого Моорманн переключился, похоже, на разоблачение проблем с безопасностью ВТГР, даже получил в 2011 German Whistleblower
Prize (Whistleblower правильнее всего перевести как "вывешивающий чужое грязное белье") и удостоился статьи в Педивикии
https://en.wikipedia.org/wiki/Rainer_Moormann (фото там выглядит узнаваемым...)

У него есть целый талмуд в 51 страницу "A safety re-evaluation of the AVR pebble bed reactor operation and its consequences for future HTR concepts", но он 15-летней давности и мог (?) устареть. Могу им поделиться.



Сообщение отредактировал Dobryak - 9.2.2022, 9:41

[AtomInfo.Ru]

Александр, текст статьи ( pdf ) я таки достал, отправил только что по почте.

Большое спасибо! Получил. И выложил на форуме: ссылка

[AtomInfo.Ru]

У него есть целый талмуд в 51 страницу "A safety re-evaluation of the AVR pebble bed reactor operation and its consequences for future HTR concepts", но он 15-летней давности и мог (?) устареть.

И за талмуд спасибо!
ссылка