IPB

Здравствуйте, гость ( Вход | Регистрация )


Нет регистрации на форуме? Вам сюда.
4 страниц V  < 1 2 3 4 >  
Reply to this topicStart new topic
> Твэл "навыворот", или быстрый натрий без натрия
LAV48
сообщение 29.10.2017, 13:31
Сообщение #21


Ветеран форума
*****

Группа: Patrons
Сообщений: 1 535
Регистрация: 14.3.2011
Из: 34
Пользователь №: 32 154



Сама идея работы на фазовом переходе - это хорошо, но ещё лучше "осциллирующий термосифон", это когда с паром переносится и теплоноситель, т.е. пар ещё и теплоноситель движет.

P.S. Прямой контакт топлива с кипящим натриевым теплоносителем - точно бред, тогда уж сразу онлайн репроцессинг в твеле организовывать rolleyes.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post
LAV48
сообщение 29.10.2017, 13:33
Сообщение #22


Ветеран форума
*****

Группа: Patrons
Сообщений: 1 535
Регистрация: 14.3.2011
Из: 34
Пользователь №: 32 154



Цитата(AtomInfo.Ru @ 29.10.2017, 11:07) *
Его прокачивать придётся всенепременно, ибо будет греться. А также собирать в себя осколки-газы, выходящие через внешнюю оболочку (через дефекты в ней).

То есть, в дополнение к обычному первому контуру у нас появляется "второй первый" контур со своим оборудованием.

Второй первый контур должен быть водородным и, желательно, тритиевым biggrin.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post
anarxi
сообщение 29.10.2017, 15:21
Сообщение #23


Постоянный участник
******

Группа: Patrons
Сообщений: 2 204
Регистрация: 17.4.2011
Из: Украина
Пользователь №: 33 217



Ерунда все это.
Тему переименовать
"Зачем думать, что деды и бабки были глупей".

Зачем усложнять?
Сотню твелов сложней обслуживать.
Зачем нужен натриевый реактор большой металлический круглый?
Понятно, что предыдущие рбмк- следствие военных технологий и импотеции промышленности-, но сейчас то зачем?

Сообщение отредактировал anarxi - 29.10.2017, 15:22
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Netlog
сообщение 29.10.2017, 15:37
Сообщение #24


Новичок
*

Группа: Novices
Сообщений: 29
Регистрация: 12.12.2014
Пользователь №: 34 069



А как дела с материалами, работающими в кипящем натрии?
Мысль сделать кипящий первый контур заманчива, и, если чуть дальше подумать, то кипящий первый контур с естественной циркуляцией...
Но противоречие - много жидкого натрия - малая реактивность - малое энерговыделение, мало натрия - повышенное энерговыделение навевает нехорошие мысли.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Татарин
сообщение 29.10.2017, 15:43
Сообщение #25


Ветеран форума
*****

Группа: Patrons
Сообщений: 1 740
Регистрация: 16.3.2011
Пользователь №: 32 318



Цитата(AtomInfo.Ru @ 28.10.2017, 23:40) *
Минус один барьер.
Фактически, это называется "прямой контакт".
Осколки идут в натрий бодрыми колоннами.
Парогенератор/теплообменник будет ухрюкан в зюзю huh.gif
Все трубы 1к вне активной высоты топлива также будут сильно грязными.

P.S. Идея стравливать осколки из твэла в натрий была в своё время и для обычного БН, но, как писал в научных мемуарах Казачковский, в конечном итоге побоялись так поступать.

Наверное, я неясно объяснил идею. ТВЭЛ - автономен и полностью герметичен. Каждый ТВЭЛ содержит топливо (запредельно грязное само по себе), только теперь - ещё и натрий, который выносит с изменением фазы тепло из активной зоны в хвостовик ТВЭЛа. С хвостовика-теплообменника и снимается тепло вторым контуром.
"Все трубы 1к" сводятся к ТВЭЛу (который и без того так светится, что можно лампочки выключать).

Да, убирается один барьер. Но натрий первого контура сидит только внутри и без того грязного ТВЭЛа. Просто раньше он был радиоактивен только из-за активации нейтронами, а сейчас - ещё и загрязнён ПД. Но вот натрий второго контура уже - вне реактора, и до тех пор, пока хвостовик ТВЭЛа герметичен, этот натрий чист. То есть, раньше у нас теплоносителю приходилось забираться туда, где летают нейтроны и становиться грязным, а потом вылезать по трубам первого контура с насосом в "чистый мир". Теперь у нас грязный теплоноситель (он в любом случае грязный, и тепрь он просто грязнее) сидит только в ТВЭЛе.

Ну а парогенератор - так тот и вовсе стоИт уже за чистым натрием второго контура.

...

В принципе, можно барьер и не убирать, а добавить - топливные таблетки покрывать герметичным металлом, а можно и внутреннюю трубу. Да, это добавляет материал в АЗ. Но этот материал с бОльшей массой, чем у натрия, и оболочек таблеток нужно меньше, чем теплоносителя. Тогда приходим (в смысле количества барьеров и количества грязи вне таблеток) к той же самой ситуации, что и сейчас.

Натрий 1к тогда активен только из-за активации нейтронами и производственного брака - разгерметизации. И менее активен, чем сейчас: в нём копятся ПД не за всё время эксплуатации реактора, а только за время эксплуатации ТВЭЛа. И производственный брак загадит лишь натрий в одном ТВЭЛе, после чего остаётся ещё один независимый барьер.

То есть, смотрите: сейчас, чтобы загадить второй контур, нужен брак любого ТВЭЛа из сотен + брак любой из трубок теплобменника 1к/2к.
В мире с "вывернутыми" ТВЭЛами нужно, чтобы именно этот ТВЭЛ с разгерметизацией барьера в АЗ имел бы брак ещё и хвостовика, где идёт теплобмен с 2к.
То есть,
- вероятность грязи в количество-ТВЭЛов раз меньше, чем по "классике";
- испорченый, текущий теплообменник меняется штатно в процессе смены топлива как рутинная процедура. Без привлечения ремонтного персонала и шаманов с дозиметрами, камлающих над дозовой нагрузкой.

Что, наверное, тоже хорошо.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Татарин
сообщение 29.10.2017, 15:51
Сообщение #26


Ветеран форума
*****

Группа: Patrons
Сообщений: 1 740
Регистрация: 16.3.2011
Пользователь №: 32 318



Цитата(Netlog @ 29.10.2017, 15:37) *
А как дела с материалами, работающими в кипящем натрии?
Мысль сделать кипящий первый контур заманчива, и, если чуть дальше подумать, то кипящий первый контур с естественной циркуляцией...
Но противоречие - много жидкого натрия - малая реактивность - малое энерговыделение, мало натрия - повышенное энерговыделение навевает нехорошие мысли.

С материалами всё лучше, чем в любом альтернативном варианте: они работают лишь срок службы ТВЭЛа. Им не нужны сверхвысокие с.н.а. (на срок службы реактора), что облегчает их поиск и обоснование. И можно много списывать под внутреннюю коррозию в натрии - скажем, заранее соглашаться, что коррозия в 0.3мм в год (к примеру) нам приемлима. Не сотни с.н.а., а единицы. Что уже совсем иной расклад.

Для незаменяемых материалов самого реактора нам нужны в десятки раз (рызы = срок службы реактора/срок службы ТВЭЛа) бОльшие и с.н.а., и в десятки раз больше устойчивость к коррозии.

___

По положительной обратной связи - есть такое, да, нехорошо. С маневрами будут проблемы, и вообще выше уже сказано про влияние натрия на реактивность - таки гадко выходит.

Возможно, чтобы было хорошо, нужна ртуть: она тяжелее, меньше задерживает нейтроны, легче кипит, а проблемы с коррозией решать тупо и в лоб - количеством материала. Он сменный.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Татарин
сообщение 29.10.2017, 15:54
Сообщение #27


Ветеран форума
*****

Группа: Patrons
Сообщений: 1 740
Регистрация: 16.3.2011
Пользователь №: 32 318



Цитата(LAV48 @ 29.10.2017, 13:31) *
Сама идея работы на фазовом переходе - это хорошо, но ещё лучше "осциллирующий термосифон", это когда с паром переносится и теплоноситель, т.е. пар ещё и теплоноситель движет.

А зачем?
Разница по удельной (на килограмм) теплоёмкости в сотни раз. Допустим, кило пара может поднять ещё сколько-то кило жидкости - разве это даст принципиальный выигрыш?

Но главное - не перенос, а теплообмен на поверхностях. Испарение/конденсация очень эффективны в использовании площади. Под чисто кондуктивный перенос нужны поверхности гораздо больше + всякие замороки с турбулизацией поверхностного слоя и т.п..
Go to the top of the page
 
+Quote Post
anarxi
сообщение 29.10.2017, 16:31
Сообщение #28


Постоянный участник
******

Группа: Patrons
Сообщений: 2 204
Регистрация: 17.4.2011
Из: Украина
Пользователь №: 33 217



QUOTE(Татарин @ 29.10.2017, 14:43) *
Наверное, я неясно объяснил идею. ТВЭЛ - автономен и полностью герметичен. Каждый ТВЭЛ содержит топливо (запредельно грязное само по себе), только теперь - ещё и натрий, который выносит с изменением фазы тепло из активной зоны в хвостовик ТВЭЛа. С хвостовика-теплообменника и снимается тепло вторым контуром.
"Все трубы 1к" сводятся к ТВЭЛу (который и без того так светится, что можно лампочки выключать).

Да, убирается один барьер. Но натрий первого контура сидит только внутри и без того грязного ТВЭЛа. Просто раньше он был радиоактивен только из-за активации нейтронами, а сейчас - ещё и загрязнён ПД. Но вот натрий второго контура уже - вне реактора, и до тех пор, пока хвостовик ТВЭЛа герметичен, этот натрий чист. То есть, раньше у нас теплоносителю приходилось забираться туда, где летают нейтроны и становиться грязным, а потом вылезать по трубам первого контура с насосом в "чистый мир". Теперь у нас грязный теплоноситель (он в любом случае грязный, и тепрь он просто грязнее) сидит только в ТВЭЛе.

Ну а парогенератор - так тот и вовсе стоИт уже за чистым натрием второго контура.

...

В принципе, можно барьер и не убирать, а добавить - топливные таблетки покрывать герметичным металлом, а можно и внутреннюю трубу. Да, это добавляет материал в АЗ. Но этот материал с бОльшей массой, чем у натрия, и оболочек таблеток нужно меньше, чем теплоносителя. Тогда приходим (в смысле количества барьеров и количества грязи вне таблеток) к той же самой ситуации, что и сейчас.

Натрий 1к тогда активен только из-за активации нейтронами и производственного брака - разгерметизации. И менее активен, чем сейчас: в нём копятся ПД не за всё время эксплуатации реактора, а только за время эксплуатации ТВЭЛа. И производственный брак загадит лишь натрий в одном ТВЭЛе, после чего остаётся ещё один независимый барьер.

То есть, смотрите: сейчас, чтобы загадить второй контур, нужен брак любого ТВЭЛа из сотен + брак любой из трубок теплобменника 1к/2к.
В мире с "вывернутыми" ТВЭЛами нужно, чтобы именно этот ТВЭЛ с разгерметизацией барьера в АЗ имел бы брак ещё и хвостовика, где идёт теплобмен с 2к.
То есть,
- вероятность грязи в количество-ТВЭЛов раз меньше, чем по "классике";
- испорченый, текущий теплообменник меняется штатно в процессе смены топлива как рутинная процедура. Без привлечения ремонтного персонала и шаманов с дозиметрами, камлающих над дозовой нагрузкой.

Что, наверное, тоже хорошо.

Угу.
Одиночный твел или даже твс-имеют пользу только, как источник тепловой энергии.
Остаточное тепло от беушного.
+ хренова туча разной радиоактивности: альфа бета гамма.
Сам по себе твел.и сборка не заработают.
Разве не так?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 29.10.2017, 23:17
Сообщение #29


Модератор
********

Группа: Clubmen
Сообщений: 19 599
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



QUOTE(anarxi @ 29.10.2017, 15:21) *
"Зачем думать, что деды и бабки были глупей".


Развитие технологий идёт не по прямой, а по спирали.

Посмотрели вариант => нашли перспективным => но прямо сейчас есть блокирующие сложности или есть более практичный и быстрей реализуемый вариант => отложили наш вариант до следующей итерации.

Хороший пример - торий. Уж сколько раз к нему возвращаются, подступаются, да никак подступиться не могут.
Хотя, в конце концов, торий когда-нибудь в промышленных масштабах в энергетику втянут.

P.S. Собственно, в том числе и поэтому, из-за спирали, всегда есть смысл для любой идеи в нашей отрасли, кажущейся новой, сначала поискать аналоги в прошлых предложениях.
Вполне возможно, что идею уже выдвигали ранее и отложили потому-то и потому-то.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
LAV48
сообщение 30.10.2017, 0:14
Сообщение #30


Ветеран форума
*****

Группа: Patrons
Сообщений: 1 535
Регистрация: 14.3.2011
Из: 34
Пользователь №: 32 154



Цитата(Татарин @ 29.10.2017, 15:54) *
А зачем?

Смысл в том, что граммы пара, перемещают десятки грамм теплоносителя, перенося заметно больше тепла от источника к потребителю, особенно это заметно с учётом ограниченности поперечного сечения трубопровода. Да и собственно, снижение дельты "горячий-холодный концы" - это рост КПД, не говоря уже о безопасности.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
jk18
сообщение 30.10.2017, 20:10
Сообщение #31


Эксперт
*

Группа: Haunters
Сообщений: 90
Регистрация: 11.6.2011
Из: Ekaterinburg
Пользователь №: 33 349



QUOTE(Татарин @ 29.10.2017, 17:43) *
Наверное, я неясно объяснил идею. ТВЭЛ - автономен и полностью герметичен.


Представляю бассейн выдержки, заполненный этими натрий-ядерными бомбами с неизвестным состоянием внешних оболочек blink.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 30.10.2017, 20:50
Сообщение #32


Модератор
********

Группа: Clubmen
Сообщений: 19 599
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



QUOTE(jk18 @ 30.10.2017, 20:10) *
Представляю бассейн выдержки, заполненный этими натрий-ядерными бомбами с неизвестным состоянием внешних оболочек blink.gif


Твэл-навыворот не герметичен, в том смысле, что натрий через него прокачивается (и по дороге ещё и закипает внутри твэла). То есть, вход-выход какой-то у него есть.
Поэтому в бассейне "реакторного" натрия в нём не будет.

Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 30.10.2017, 20:52
Сообщение #33


Модератор
********

Группа: Clubmen
Сообщений: 19 599
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



А вот внутренняя оболочка всё-таки нужна.
Чёрт с ним, с реактором, но не хватало ещё, чтобы в бассейне топливо, побывавшее в контакте с горячим натрием и его парами, начало тихо осыпаться. huh.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 30.10.2017, 22:35
Сообщение #34


Модератор
********

Группа: Clubmen
Сообщений: 19 599
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



QUOTE(Татарин @ 28.10.2017, 22:45) *
По американским патентам искать сложно - для этого нужна очень серьёзная мотивация и деньги (гугл тут помошник слабый, нужны коммерческие базы с классификатором).


Настолько глубоко-то не надо копать. Чай, не корову покупаем smile.gif

С твэлами-навыворот пока ничего не нашёл.

А вот на канальный БН есть, оказывается, отечественный патент.
http://www.findpatent.ru/patent/208/2088981.html

Правда, там нет кипения и твэлы не навыворот. Но конструкция канальная.
Можно, например, для начала по ней проехаться, обсудить.
А потом добавлять к ней по очереди кипение и "вывернутый" твэл.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Syndroma
сообщение 31.10.2017, 6:57
Сообщение #35


Завсегдатай
****

Группа: Haunters
Сообщений: 631
Регистрация: 23.12.2014
Пользователь №: 34 075



Цитата(AtomInfo.Ru @ 30.10.2017, 22:50) *
Твэл-навыворот не герметичен, в том смысле, что натрий через него прокачивается (и по дороге ещё и закипает внутри твэла). То есть, вход-выход какой-то у него есть.

Насколько я понял Татарина, его идея как раз заключается в том, что ТВЭЛ герметичен. Мы просто снимаем тепло с его верхнего концевика, а внутри всё совершенно пассивно и самодостаточно. Натрий кипит, конденсируется сверху, стекает обратно вниз. Никакого расхода, никаких насосов.


--------------------
Всё это мелкая рябь на волнах экономических циклов, незаметных на приливах эпох.
Накапливать ОЯТ абсурдно для здорового человека.
Если мечтать — то ни в чём себе не отказывать.
8956
Go to the top of the page
 
+Quote Post
jk18
сообщение 31.10.2017, 8:24
Сообщение #36


Эксперт
*

Группа: Haunters
Сообщений: 90
Регистрация: 11.6.2011
Из: Ekaterinburg
Пользователь №: 33 349



QUOTE(Syndroma @ 31.10.2017, 8:57) *
Насколько я понял Татарина, его идея как раз заключается в том, что ТВЭЛ герметичен. Мы просто снимаем тепло с его верхнего концевика, а внутри всё совершенно пассивно и самодостаточно. Натрий кипит, конденсируется сверху, стекает обратно вниз. Никакого расхода, никаких насосов.

Вот я так же понял. А если он просто течет, так он и сейчас течет. Напорная камера, ГЦН. И всё работает!
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 31.10.2017, 9:05
Сообщение #37


Модератор
********

Группа: Clubmen
Сообщений: 19 599
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



О! Тогда уважаемый автор, объясните, пожалуйста - натрий прокачивается через каналы или он неизменным объёмом сидит внутри канала и за его пределы не выходит? smile.gif
А то я, похоже, запутался.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 31.10.2017, 9:09
Сообщение #38


Модератор
********

Группа: Clubmen
Сообщений: 19 599
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



QUOTE(jk18 @ 31.10.2017, 8:24) *
А если он просто течет, так он и сейчас течет.


Да, но как именно?
Насколько я понимаю идею Татарина (правда, как выясняется, может я её не так понял), натрий проходит сквозь активную зону внутри топливных стержней. Канальный концепт, но не совсем обычный.
И к этому добавляется ещё и возникновение кипения натрия в активной зоне.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Syndroma
сообщение 31.10.2017, 9:13
Сообщение #39


Завсегдатай
****

Группа: Haunters
Сообщений: 631
Регистрация: 23.12.2014
Пользователь №: 34 075



Цитата(Татарин @ 29.10.2017, 17:43) *
ТВЭЛ - автономен и полностью герметичен.
"Все трубы 1к" сводятся к ТВЭЛу
Теперь у нас грязный теплоноситель сидит только в ТВЭЛе.



--------------------
Всё это мелкая рябь на волнах экономических циклов, незаметных на приливах эпох.
Накапливать ОЯТ абсурдно для здорового человека.
Если мечтать — то ни в чём себе не отказывать.
8956
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 31.10.2017, 9:31
Сообщение #40


Модератор
********

Группа: Clubmen
Сообщений: 19 599
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



А, вот как! Это, значит, я не обратил внимания, потому как ориентировался на начальные условия темы:
QUOTE
пар летит наверх в хвостовик, хвостовик вставлен в нормальный телообменник второго контура (с тем же натрием).

Тут всё-таки первый контур есть, хоть и укороченный.
Go to the top of the page
 
+Quote Post

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

 



Текстовая версия Сейчас: 16.7.2018, 23:07
Rambler's Top100