СВБР Опции

[eninav]

А насколько "не сильно"?
Для одноатомных газов Cp=5R/2M, это выводится даже строго и довольно просто. То есть 5кДж/К*кг для гелия.
Для СО2 теплоёмкость при 1200К порядка 1.3кДж/К*кг (почему так по физике - понятно: у СО2 есть ротативные степени свободы, есть колебательные, а кТ приходится на каждую степень свободы; вот просто вынь да положь).

Только вот при равном давлении СО2 в 10 раз тяжелее гелия. То есть, для той же объёмной теплоёмкости гелий должен быть под давлением в 2.5 раза больше, чем даже СО2.

Для одноатомных газов 5R/2 на моль, для двухатомных и многоатомных с линейными молекулами (а CO2 как раз линейная) 7R/2, т.е. на 40% больше. Моль любого газа занимает одинаковый объем (при нормальных условиях ~ 22 л). Т.е. объемная теплоемкость CO2 в 1.4 раза больше, чем у He.

[Татарин]

По идее наоборот, ужесточение спектра дает уменьшение реактивности. У тепловых нейтронов сечения выше.
И еще, гелий — это единственное ядро во всей таблице Менделеева, у которого сечения захвата нейтронов строго равно нулю (изотоп He-5 в принципе существует, но он крайне короткоживущий, и распадается обратно на He-4 и нейтрон). Поэтому замена гелия любым другим газом тут же внесет отрицательную реактивность.

По какой идее? В тепловой области - да, деление более вероятно для более медленных. Но для быстрых (0.3-0.7Мэв, о которых мы говорим) больще энергия - больше вероятность деления и нейтронов на деление.

Заменить газ сложнее, чем залить воду. Ну и само хранение газа под давлением вблизи реактора (в количествах адекватных для аварийного охлажения) - та ещё дыра для безопасности. Сечения захвата гелия особой роли не играют, замещающий газ может иметь специально ядерные яды (пентаборан какой-нить). Беда в том, что снижение давления гелия = ввод реактивности.

[Татарин]

Для одноатомных газов 5R/2 на моль, для двухатомных и многоатомных с линейными молекулами (а CO2 как раз линейная) 7R/2, т.е. на 40% больше. Моль любого газа занимает одинаковый объем (при нормальных условиях ~ 22 л). Т.е. объемная теплоемкость CO2 в 1.4 раза больше, чем у He.

Нет.
Почему Вы добавили бедному СО2 всего 2 степени свободы? У него только ротативных минимум 3 (наше пространство 3-мерно, у молекулы 3 оси). А есть ещё колебательные.

Ну сами посмотрите: я ведь теплоёмкость для СО2 из справочника взял. С 7R/2 не бьётся.

[eninav]

По какой идее? В тепловой области - да, деление более вероятно для более медленных. Но для быстрых (0.3-0.7Мэв, о которых мы говорим) больще энергия - больше вероятность деления и нейтронов на деление.

Нейтронов-то больше. А сечение реакции все равно меньше. Есть еще тонкость с резонансными захватами, поэтому на пальцах тут ничего не скажешь, считать надо. Но чисто интуитивно кажется, что реактивность будет вносится отрицательная.

Заменить газ сложнее, чем залить воду. Ну и само хранение газа под давлением вблизи реактора (в количествах адекватных для аварийного охлажения) - та ещё дыра для безопасности. Сечения захвата гелия особой роли не играют, замещающий газ может иметь специально ядерные яды (пентаборан какой-нить). Беда в том, что снижение давления гелия = ввод реактивности.

Я думал, вы имеете в виду аварийную разгерметизацию реактора, когда гелий заменяется воздухом. Если аварийной разгерметизации нет, то смысла заменять чем-то гелий вообще нет, регулировать реактор можно обычными СУЗ.

Заливать воду нельзя хотя бы потому, что высокотемпературному реактору такой резкий перепад температуры явно не понравится. Если бы проблема была только в замедляющих способностях воды, то это легко решается борной кислотой, что и в ВВЭР/PWR применяется.

[eninav]

Нет.
Почему Вы добавили бедному СО2 всего 2 степени свободы? У него только ротативных минимум 3 (наше пространство 3-мерно, у молекулы 3 оси). А есть ещё колебательные.
Ну сами посмотрите: я ведь теплоёмкость для СО2 из справочника взял. С 7R/2 не бьётся.

В Википедии приводится молярная теплоемкость гелия 20,79 Дж/(K·моль). Для СО2 первое что нагуглилось 27 Дж/(К*моль). Т.е. более-менее совпадает с 2/5 и 7/2 R. Правда, это для нормальных условий, а для 1200К теплоемкость СО2 резко растет, до 42 Дж/моль. Вероятно, при такой высокой температуре молекула СО2 начинает себя как-то по-другому вести. В общем вы правы, при температуре реактора СО2 имеет примерно вдвое большую теплоемкость.

Сообщение отредактировал eninav - 18.4.2021, 22:43

[pappadeux]

В Википедии приводится молярная теплоемкость гелия 20,79 Дж/(K·моль). Для СО2 первое что нагуглилось 27 Дж/(К*моль). Т.е. более-менее совпадает с 2/5 и 7/2 R. Правда, это для нормальных условий, а для 1200К теплоемкость СО2 резко растет, до 42 Дж/моль. Вероятно, при такой высокой температуре молекула СО2 начинает себя как-то по-другому вести. В общем вы правы, при температуре реактора СО2 имеет примерно вдвое большую теплоемкость.

тут c_p для CO2 (правда на кг). Растет

https://www.engineeringtoolbox.com/carbon-dioxide-d_974.html

[pappadeux]

Спасибо за ссылку!

пеиодически люди из Gen-IV встречаются, форумы Gen-IV, тематические конференции - можно поискать сборники и доклады

подозреваю, по GFR кто мог что представить, новое или из стола, тот уже засветился, это всяко бумажно-расчетная активность в отличие от БН, свинца или теплового гелия с шариками

[Татарин]

Нейтронов-то больше. А сечение реакции все равно меньше.

В этой области энергии - даже сечение больше; по меньшей мере на МОКС-СНУП или любом другом топливе с ураном-238.

Обратите внимание на уран-238.

Я думал, вы имеете в виду аварийную разгерметизацию реактора, когда гелий заменяется воздухом.

Именно так, аварийную разгерметизацию, когда гелий (замедлитель) уходит из зоны, положительный "пустотный коэффициент". Вводится положительная реактивность сразу как падает давление.

А замещаться воздухом он не может, пока давление не упадёт до атмосферного и воздух не начнёт проникать в зону через щель разгерметизации просто за счёт диффузии. Что, КМК, настолько медленный процесс, что рассматривать его в контексте динамики реактивности нет смысла... к тому времени реактивность давно снизится из-за "перевыполнения годового плана по выработке энергии уже в первые секунды работы"(с)анекдот.

[Superwad]

Ту пришла новость. что на Малахите будут делать минисубмарины военные. Одна атомная, вторая обычная.
Я так понимаю, что для максимальной компактности нужен и самый компактный реактор. Если сравнить обычный лодочный ВВЭР и СВБР - последний будет меньше? И быстрее работать в маневре? Возможно, оставят один реактор на всю лодку? Или два- но самых маленьких?

[armadillo]

источник видимо тут:
http://interfax.az/view/838003

на российском интерфаксе не нашел

[armadillo]

вот русское агенство
https://ria.ru/20210622/podlodka-1738081527.html
https://nplus1.ru/news/2021/06/22/minisubmarine

https://rg.ru/2021/06/22/atomnuiu-minipodlo...u-malahita.html
https://tass.ru/armiya-i-opk/11715665

Сообщение отредактировал armadillo - 23.6.2021, 16:23

[AtomInfo.Ru]

Я бы даже спросил, зачем там вообще атом? реактор?

Это понятно. Для дальности, автономности и прочая и прочая.

откуда известно про свинец? в заметках такого, кажется, нет. Зачем свинец?

То, что ГП ведёт работы по свинцу-висмуту в рамках ГОЗ, несколько лет назад было объявлено короткой строкой.
Отсюда, видимо, и гадания - а вдруг новый объявленный проект и есть свинцово-висмутовый?
Но действительно, в новостях для СМИ про новую лодку про свинец-висмут ничего не сказано (и я не сильно уверен, что это свинец-висмут, хотя деталей, естественно, не знаю).

интересны технические стороны, про которые не пишут, по понятным, а это рекламно-пропагандистские или лоббистские заметки...

Именно так.

И от модератора ко всем участникам. Если технические подробности по служебной надобности знаете, то сюда не пишите. За такие вещи реально могут посадить.
Поэтому запрет на технические подробности по новой лодке вплоть до появления открытых публикаций с таковыми.

[AtomInfo.Ru]

ввиду непонятности профильных деталей, остаются дилетантсткие рассуждения - зачем это вдруг всплыло в СМИ?!

Это совершенно по-разному происходит.
Иногда строчку в годовой отчёт предприятия включают, а журналисты её находят и делают сенсацию.
Иногда на каком-нибудь юбилейном мероприятии говорят.
Это вопрос к работе СМИ, а не к отрасли.

Допустим, СМИ послало журналиста на мероприятие, а там обсуждают только то, что уже объявлено. Рабочие моменты, например, обсуждают, но из них же новость для общегражданского СМИ не сделать, а журналисту надо что-то добыть, так как он в командировке. Тут в дело может пойти любая обмолвка.
К этому надо спокойно относиться и не придавать слишком большого значения. А если СМИ добудут что-то действительно серьёзное, то я обязательно об этом на форуме и/или телеграме напишу

а что там с настоящим СВБР сегодня? увы, выпало из поля зрения, а сколько интересного обещалось! д-р Тошинский там хорошо рассказывал.
Всё кануло? теперь не нужно, раз есть БН и БРЕСТ?

Продвижения нет, увы.
Георгий Ильич весьма активно искал заказчиков, были заинтересованные, причём очень неожиданные варианты даже были (как-нибудь потом, спустя несколько лет, напишу, кто хотел себе СВБР; уверен, что никто не догадается). Но сейчас новостей нет.

Мне нравилась идея использования ВВЭР-440 для установки в существующую структуру СВБР-100 - в этом было концепции больше, чем во всем нынешнем SMR движе

Да, она и мне нравилась тоже, но сегодня для неё практически нет площадок.
Обсуждались в своё время козлодуйские блоки (мимо). Был интерес у чехов для Дукован (были сторонники, но не слишком активные). У нас Нововоронеж предлагался, но там сейчас допмощности не требуются. А Колу заняли под ВВЭР-600.

[Superwad]

ок, хотя стилистика этих заметок не позволяет относится к ним без иронии, скажем мягко

откуда известно про свинец? в заметках такого, кажется, нет. Зачем свинец?
Я бы даже спросил, зачем там вообще атом? реактор?

интересны технические стороны, про которые не пишут, по понятным, а это рекламно-пропагандистские или лоббистские заметки...

Виноват. Это были мои мысли.
1. Зачем реактор - автономность. ВНЭУ ещё то дело, при большой автономности требует очень много места. А тут требуется чем меньше - тем малозаметнее для приборов супостата.
2. Так как самый на сегодня компактный реактор СВБР - то какие ещё могут быть варианты?
3. Мало того - это малая диверсионная лодка. Должна в определенный момент быстро разогнаться до рабочих параметров. ВВЭР это не смогут (слишком большой временной лаг), а вот у СВБР это займёт минуты.
Это чисто логически без всяких супер секретных документов.

[alex_bykov]

3. Мало того - это малая диверсионная лодка. Должна в определенный момент быстро разогнаться до рабочих параметров. ВВЭР это не смогут (слишком большой временной лаг), а вот у СВБР это займёт минуты.

И ВВЭР сможет, просто топливо будет не оксидным.

[nuc]

И ВВЭР сможет, просто топливо будет не оксидным.

Сложнее. Но можно.

[nuc]

И ВВЭР сможет, просто топливо будет не оксидным.

Именно...

[neofeed]

3. Мало того - это малая диверсионная лодка. Должна в определенный момент быстро разогнаться до рабочих параметров. ВВЭР это не смогут (слишком большой временной лаг), а вот у СВБР это займёт минуты.

Это вряд ли, кмк. Диверсанты наверное не склонны устраивать подводные гонки. Тише едешь - дальше будешь. Но, понятное дело, всё узнаем в своё время

[nuc]

Это вряд ли, кмк. Диверсанты наверное не склонны устраивать подводные гонки. Тише едешь - дальше будешь. Но, понятное дело, всё узнаем в своё время

легководная установка разгоняется со СРЕДНЕЙ скоростью 0.5%/sec. Причем это связано даже не с изменением мощности реактора, а больше с инерцией турбин и других агрегатов, а также откликом систем управления. ЖМТ примерно такая же по маневренности, даже если вы быстро разгоняете реактор, вы не можете преодолеть инерцию механических систем, и возможное перерегулирование в системах управления. Другое дело, что все "Лиры" 705 проекта были маленькие, что позволяло им реагировать куда быстрее монстров типа пр. 949. Сама по себе лодка с АЭУ для диверсантов смысла не имеет. Доктрина подводной войны меняется. Корабли практически пришли к своему пределу совершенства. В легководных реакторах выдумать что-то лучше РИТМа или (условно) РИТМа без насосов вряд ли удастся. РИТМ и производные, аппарат уникальный. Все совершенствование, это лишь направление нового топлива и технологии изготовления, которые тоже практически на пределе.

[Superwad]

Это вряд ли, кмк. Диверсанты наверное не склонны устраивать подводные гонки. Тише едешь - дальше будешь. Но, понятное дело, всё узнаем в своё время

А вовремя смыться с максимальной скоростью тоже нужно учитывать. Ситуации бывают разные.