IPB

Здравствуйте, гость ( Вход | Регистрация )


Нет регистрации на форуме? Вам сюда.
2 страниц V   1 2 >  
Reply to this topicStart new topic
> РИФМА
AtomInfo.Ru
сообщение 31.5.2018, 11:03
Сообщение #1


Модератор
********

Группа: Clubmen
Сообщений: 19 901
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



Раз мы затронули тему установки РИФМА в интервью Кузиной, то тогда тема и новость в тему.

QUOTE
В 2017 году была предложена общая компоновка такого энергоисточника РИФМА мощностью 100 киловатт, получены предварительные характеристики установки, отмечается в отчете.
В основе предложенной концепции лежит малогабаритный, размещаемый под землей, в толще грунта ядерный реактор бассейнового типа на низкообогащенном уране с водой под атмосферным давлением. Активная зона реактора охлаждается с помощью вертикально расположенных так называемых тепловых труб, внутри которых находится жидкометаллический теплоноситель литий.
РИА Новости https://ria.ru/atomtec/20180531/1521742482.html


QUOTE
Как отмечается в отчете, для РИФМы предложены фотоэлементы на основе так называемых полупроводниковых гетероструктур, обеспечивающих эффективность преобразования энергии на уровне 12-17%. Реактор рассчитан на работу в автономном режиме в течение 10 лет, без постоянного технического обслуживания.
РИА Новости https://ria.ru/atomtec/20180531/1521742482.html
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 31.5.2018, 11:06
Сообщение #2


Модератор
********

Группа: Clubmen
Сообщений: 19 901
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



QUOTE(AtomInfo.Ru @ 31.5.2018, 11:03) *
Раз мы затронули тему установки РИФМА в интервью Кузиной,


На момент записи интервью ещё не было публикаций по этому проекту, поэтому все вопросы по нему не могли быть заданы/опубликованы и т.п. Был только доклад на конференции, но тоже опубликованный только в виде тезисов.
А сейчас уже есть упоминание о проекте в годовом отчёте.

Разработка инициативная. Это нормально, так и раньше делалось. Если возникнет заинтересованность в проекте, то будет уже другой уровень проработки проекта.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 31.5.2018, 11:12
Сообщение #3


Модератор
********

Группа: Clubmen
Сообщений: 19 901
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



Видно, что установка эта сверхмалая, 100 кВт. Потребители такие в принципе есть.

QUOTE
внутри которых находится жидкометаллический теплоноситель литий.

А вот это мы не угадали, кстати smile.gif Мы другой металл предположили. А оказался литий.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 31.5.2018, 14:25
Сообщение #4


Модератор
********

Группа: Clubmen
Сообщений: 19 901
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



До кучи - ссылка на патент.
http://www.findpatent.ru/patent/265/2650885.html
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Ultranauth
сообщение 31.5.2018, 15:18
Сообщение #5


Частый гость
***

Группа: Haunters
Сообщений: 451
Регистрация: 25.12.2013
Пользователь №: 33 893



А в чем смысл использовать тепловые трубы с замерзающим при Н.У. теплоносителем, если мы отводим тепло от реактора, который с водой, да еще и при атмосферном давлении? То ли тут есть какие-то неявные фишки, то ли это все слегка сон разума/поисковые разработки. Еще полупроводниковый преобразователь с КПД 15-17% удивляет...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 31.5.2018, 15:42
Сообщение #6


Модератор
********

Группа: Clubmen
Сообщений: 19 901
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



Разработки поисковые, это очевидно - финансирование инициативное.
Патент может неточно соответствовать текущему варианту; текущий вариант ещё не опубликован, только тезисы доклада.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Татарин
сообщение 31.5.2018, 18:26
Сообщение #7


Ветеран форума
*****

Группа: Patrons
Сообщений: 1 766
Регистрация: 16.3.2011
Пользователь №: 32 318



Цитата(Ultranauth @ 31.5.2018, 15:18) *
А в чем смысл использовать тепловые трубы с замерзающим при Н.У. теплоносителем, если мы отводим тепло от реактора, который с водой, да еще и при атмосферном давлении? То ли тут есть какие-то неявные фишки, то ли это все слегка сон разума/поисковые разработки. Еще полупроводниковый преобразователь с КПД 15-17% удивляет...

НЯП, вода - холодный замедлитель, а температура АЗ (и в тепловых трубах) - высокая (1000+К).
Это нормально, когда АЗ и замедлитель находятся при разных температурах (скорее, ВВР тут практические важное, но исключение).

А в данном случае вода как замедлитель при атмосферном давлении даёт модную "естественную безопасность": при повышении её температуры она начинает кипеть и уходить из зоны самостоятельно, снижая реактивность.
...

Что касается преобразователя, то чего тут вообще удивительного? Это не термопреобразователь, это термоФОТОпреобразователь. "Солнечные батареи" на ИК-диапазон (1-2мкм). Тепло сбрасывается в термосе излучением с селективной поверхности, на длине волны оптимальной для данной гетероструктуры (на ожидаемые температуры - скорее всего, селенид цинка/кадмия).

Термофотовольтаика на 2000С ещё 10 лет назад давала порядка 25% КПД и даже предлагалась для солнечных станций (солнце концентратором в тепло, тепло переизлучается с селективной поверхности через брегговские фильтры на оптимальную структуру).
Это та область, где Россия имеет заделы и могла бы выкатить несколько вполне убойных применений.
...

Где-то 15 лет назад активно пытался убедить авторитетных товарищей, что такой РИТЭГ с термофотопреобразованием был бы идеален для многих автономных применений для вояк (и уж точно, на все 300% лучше, чем ТЭГи, потому что выскокий КПД - это экономия активности, радиаторов, защиты, массы). Применений интересных множество, начиная с вояк.
Периодически толкаю эту тему на всех возможных площадках (не форумах, ессно smile.gif а там, где бывают люди, которые реально что-то могут) - чисто из любви к искусству, идея не то чтобы "красивая"... она правильная.

Ну, может, революция, наконец, разбудила Герцена...
А может, идея просто носилась в воздухе и, наконец, нашла ещё один мозг. Так часто бывает.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Татарин
сообщение 31.5.2018, 18:32
Сообщение #8


Ветеран форума
*****

Группа: Patrons
Сообщений: 1 766
Регистрация: 16.3.2011
Пользователь №: 32 318



Удивляет только одно: такой маленький ресурс АЗ при такой маленькой мощности. Такой реактор может обладать практически неограниченым ресурсом (в смысле - надоест и морально устареет прежде, чем выгорит АЗ).

При выгорании 10МВт*сут/кг (ну, понятно, маленький реактор, большая утечка нейтронов, безопасность, маленький запас реактивности) и мощности 100кВт ресурса зоны должно хватать на сотни лет.

Почему 10 - фиг поймёт.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 31.5.2018, 18:37
Сообщение #9


Модератор
********

Группа: Clubmen
Сообщений: 19 901
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



QUOTE(Татарин @ 31.5.2018, 18:26) *
Это не термопреобразователь, это термоФОТОпреобразователь.


Буква "Ф" в названии.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Обнинский
сообщение 31.5.2018, 18:43
Сообщение #10


Опытный
**

Группа: Haunters
Сообщений: 222
Регистрация: 12.10.2010
Пользователь №: 32 047



Цитата(AtomInfo.Ru @ 31.5.2018, 14:25) *
До кучи - ссылка на патент.
http://www.findpatent.ru/patent/265/2650885.html

Говорящая фамилия в середине текста.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Ultranauth
сообщение 31.5.2018, 22:06
Сообщение #11


Частый гость
***

Группа: Haunters
Сообщений: 451
Регистрация: 25.12.2013
Пользователь №: 33 893



QUOTE(Татарин @ 31.5.2018, 19:26) *
НЯП, вода - холодный замедлитель, а температура АЗ (и в тепловых трубах) - высокая (1000+К).


А это как вообще возможно? Вот у нас некоторый элемент - комбинация тепловой трубы и твэла (тттвэлы), решетка из таких, окруженных баком с водой. При температуре 1000+ К вода закипит прям вот сразу, просто от излучения.... Наверное можно сделать вакуум вокруг тттвэлов и максимально зазеркалить поверхности, но все равно тепла от воды надо будет отводить много и видимо отдельным контуром...

QUOTE(Татарин @ 31.5.2018, 19:26) *
Это нормально, когда АЗ и замедлитель находятся при разных температурах (скорее, ВВР тут практические важное, но исключение).


Но тепло от замедлителя в гетерогенных системах отводить все равно приходится...


QUOTE(Татарин @ 31.5.2018, 19:26) *
Что касается преобразователя, то чего тут вообще удивительного? Это не термопреобразователь, это термоФОТОпреобразователь. "Солнечные батареи" на ИК-диапазон (1-2мкм). Тепло сбрасывается в термосе излучением с селективной поверхности, на длине волны оптимальной для данной гетероструктуры (на ожидаемые температуры - скорее всего, селенид цинка/кадмия).


Да я понял, что термо-фото, я не понял, что тут такая странная система из высокотемпературного реактора внутри холодного замедлителя. А где-нибудь существует хоть одна установка с термофотопреобразованием хотя бы на 100 кВт единичной мощности?

Go to the top of the page
 
+Quote Post
Татарин
сообщение 31.5.2018, 22:26
Сообщение #12


Ветеран форума
*****

Группа: Patrons
Сообщений: 1 766
Регистрация: 16.3.2011
Пользователь №: 32 318



Цитата(Ultranauth @ 31.5.2018, 22:06) *
А это как вообще возможно? Вот у нас некоторый элемент - комбинация тепловой трубы и твэла (тттвэлы), решетка из таких, окруженных баком с водой. При температуре 1000+ К вода закипит прям вот сразу, просто от излучения.... Наверное можно сделать вакуум вокруг тттвэлов и максимально зазеркалить поверхности, но все равно тепла от воды надо будет отводить много и видимо отдельным контуром...

Наверное придётся, хотя бы потому что одна только уже энергия нейтронов - несколько процентов от полной тепловой мощности, а есть ещё жёсткая гамма, которая тоже будет рассеиваться в товарных количествах.
Да, какое-то количество тепла в такой системе идёт мимо преобразователя.

Цитата
А где-нибудь существует хоть одна установка с термофотопреобразованием хотя бы на 100 кВт единичной мощности?

Есть пробные мощные установки на металлургических и стекольных производствах (рекуперация части тепла при разливе). Но какая, собссно, разница? Даже если бы их не было?
Всякая вещь когда-то делается в первый раз.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 1.6.2018, 12:08
Сообщение #13


Модератор
********

Группа: Clubmen
Сообщений: 19 901
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



А мне вот что нравится, что снова институты начали инициативно разрабатывать новые проекты. Как в старые добрые времена.

Пусть из десяти продвинется только один проект. Но для того, чтобы этот один нашёлся, нужны и девять остальных.

У китайцев, кстати, сейчас такой же подход. У них просто море самых разнообразных проектов, и постоянно появляются новые.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 2.6.2018, 0:18
Сообщение #14


Модератор
********

Группа: Clubmen
Сообщений: 19 901
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



По поводу РИФМы и к.п.д.
(по тезисам доклада на Теплофизике).

Основная идея была в том, чтобы оттолкнуться от решений БУКа и ТОПАЗа по прямому преобразованию.
Советские разработки для космоса были полностью автономными, не требующими обслуживания.
Но прямой их перенос в проект микрореактора был нецелесообразен, т.к. их кпд менее 5%.

Соответственно разработчики решали задачу, как повысить кпд установки (настолько, насколько возможно), но при этом сохранить принцип необслуживаемости.
Кстати говоря, какой кпд у них в итоге получился, в тезисах не написано.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 2.6.2018, 10:01
Сообщение #15


Модератор
********

Группа: Clubmen
Сообщений: 19 901
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



С подачи РИА Новости тема про РИФМА вызвала обсуждения на некоторых сайтах.
Интерес определённый есть (и это хорошо!), а вот с фактурой слабовато.

Коли так, то мы поступим следующим образом. Выясним у ФЭИ, будет ли опубликован доклад по РИФМе на "Теплофизике", и если да, то где именно.

Доклад даст ответы хотя бы на вопрос Ultranauth "Это как вообще возможно", потому что в докладе рассматриваются только теплофизические аспекты.
Про кпд, кампанию и т.д. ответов в нём вряд ли будет.
Кстати, вариантов конструкции РИФМА на данный момент "проработано и просчитано" около 10.

Про кампанию 10 лет я бы сейчас сильно не заморачивался. Далее моё предположение. Расчёты, как сейчас модно говорить, концептуальные, фактически поисковые. Срок 10 лет могли взять из какой-то очень узкой и конкретной задачи, а то и вообще с потолка. Надо же чем-то задаться в условиях, про 10 лет многие говорят - значит, и мы поставим.
Короче, практически уверен, что кампания может быть и длиннее.

Про прямое преобразование. Выбрано оно потому что (1) в ФЭИ им занимались, и (2) потому что оно хорошо вписывается в концепцию необслуживаемого аппарата.
Татарин чётко уловил основной посыл - это эдакий псевдо-РИТЭГ, а точнее, ядерная батарейка.
Нет движущихся частей - нет обслуживания.
В аппарате перемещаются только органы управления.
И то есть интересный вопрос - они нужны только при пуске/останове или при работе тоже? Иными словами, есть ли у РИФМы саморегулирвоание?

И про перспективы. Пойдёт ли проект дальше, на стадию хотя бы техпроекта? Зависит сиё уже не от предприятия-разработчика, а от Росатома и от возможных потребителей.
Дело предприятия - выдавать идеи, а дело центральных органов эти идеи оценивать на предмет внедрения.

Нам идея РИФМы понравилась, будем рады, если она получит продолжение.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 2.6.2018, 10:14
Сообщение #16


Модератор
********

Группа: Clubmen
Сообщений: 19 901
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



И ещё один интересный момент.
Оказывается (это из другого доклада на "Теплофизике"), применение тепловых труб в атомной энергетике - очень давняя идея.

Самый старый западный патент на эту тему, который удалось раскопать - от 1957 года (а заявка на него подана в 1955 году). Причём сам термин в нём не употреблялся, но принцип действия был именно таков. В патенте предлагалось отводить тепло от активной зоны с помощью труб с испаряющейся жидкостью.

А в 1962 году был патент на реактор под давлением с испаряющимся теплоносителем, причём эта жидкость служила и как теплоноситель, и как замедлитель.

Общее число патентов на тему тепловых труб в реакторах сейчас достигает порядка сотни.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Татарин
сообщение 2.6.2018, 12:46
Сообщение #17


Ветеран форума
*****

Группа: Patrons
Сообщений: 1 766
Регистрация: 16.3.2011
Пользователь №: 32 318



Цитата(AtomInfo.Ru @ 2.6.2018, 10:14) *
И ещё один интересный момент.
Оказывается (это из другого доклада на "Теплофизике"), применение тепловых труб в атомной энергетике - очень давняя идея.

Самый старый западный патент на эту тему, который удалось раскопать - от 1957 года (а заявка на него подана в 1955 году). Причём сам термин в нём не употреблялся, но принцип действия был именно таков. В патенте предлагалось отводить тепло от активной зоны с помощью труб с испаряющейся жидкостью.

А в 1962 году был патент на реактор под давлением с испаряющимся теплоносителем, причём эта жидкость служила и как теплоноситель, и как замедлитель.

Общее число патентов на тему тепловых труб в реакторах сейчас достигает порядка сотни.

БН-ГТ, НЯП, был с первым контуром из натрия в тепловых трубах.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 2.6.2018, 16:33
Сообщение #18


Модератор
********

Группа: Clubmen
Сообщений: 19 901
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



Оффтопик вынес в Курилку. - Модератор
http://forum.atominfo.ru/index.php?showtopic=1301
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Обнинский
сообщение 2.6.2018, 19:14
Сообщение #19


Опытный
**

Группа: Haunters
Сообщений: 222
Регистрация: 12.10.2010
Пользователь №: 32 047



Цитата(AtomInfo.Ru @ 2.6.2018, 10:14) *
А в 1962 году был патент на реактор под давлением с испаряющимся теплоносителем, причём эта жидкость служила и как теплоноситель, и как замедлитель.

Подробностей бы.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 2.6.2018, 19:22
Сообщение #20


Модератор
********

Группа: Clubmen
Сообщений: 19 901
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



QUOTE(Обнинский @ 2.6.2018, 19:14) *
Подробностей бы.


А нету.

Патент номер GB10022354 Nuclear Reactor having a Vaporisible Coolant
Заявка 1962 года.

Найдёте - расскажите, про что там smile.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post

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

 



Текстовая версия Сейчас: 19.10.2018, 6:29
Rambler's Top100