Решил в тему по ремонту ЛАЭС своими грубыми руками не лезть.



Про АСТ и не только

Первое, интересует Ваше экспертное мнение.
.
Второе, допустим ли подобный подход на "атомном" ресурсе?

Ну, статья не про то, как страшен атом, а про современные российские реали.

Сахаров вовсе не эксперт в области безопасности АЭС. Наоборот, его профессиональной областью было заставить устройства взрываться (что с успехом и делали). После такой рабты страх жить рядом с каим либо атомом должен быть поистине параноидальным.

Объективно, мирный атом - это зло. Позволить построить у себя под боком что-то атомное означает согласиться с отьнюдь не нулевой вероятностью быть однажды переселённым в чём мать родила в другие края без шанса вернуться. И тут всё зависит от того, насколько людям надоело мёрзнуть зимой.

Выбор рпостой:
1. Строить АТС
2. Мёрзнуть
3. Платить втридорого за обогрев.

Люди выберут платить. Это естесственно. Мы щас все богатые.

Хорошо. По миллиону с носа за отопительный сезон. Ну как?

Вот тогда люди скажут: "А-а-а, гори оно всё!" и выберут АТС. Не смотря ни на какие риски.

Думаю, если пообещают не в три раза, а хотя бы на 30% снизить стоимость отопления и горячей воды, то на референдуме большинство сразу же проголосует за АСТ... А если пообещать еще и меньший рост тарифов - то вообще с руками оторвут.

"Байки из склепа".

Достоверной технической информации по АСТ-500, которые стоят на 70-80% готовыми, мало. Это я о АСТ-500, Нижний Новгород и 2-х АСТ-500, Воронежа-1,2. Последняя пара строилась до 1990 года включительно. Авторство приписывают ОКБМ, за РУ не отвечу, возможно, один из младших ВВЭР, может и похитрее. Предполагалась 3-х контурная схема, с пониженным давлением во втором контуре, относительно 3-го. Пишут о курировании вывода из эксплуатации департаментом капстроя концерна, хотя, это непроверенная информация.

Вот. Именно то, что надо.
Да и с остальным, согласен категорически.

Специально для Вас, думаю оцените (из статьи):

Вот про АСТ: http://mosenergoinform.ru/articles/ast.htm

Здесь http://publ.lib.ru/ARCHIVES/N/''Na...#39;_1981_.html первый номер журнала - еще и схемы (после 32-й страницы). Кстати, лучше почитать по этой ссылке текст, в первой он сокращенный.

Кто приписывает? Может быть сам ОКБМ? http://www.okbm.nnov.ru/reports/2011/ru/ra...heskaya-spravka

Действительно в свободном интеренете не так много инфы технической по АСТ-500.
Написано, что ОКБМовской разработки 500 МВт тепловой мощности корпусный реактор водо-водяного интегрального типа с естественной циркуляцией теплоносителя в первом контуре и с рядом технических решений, характерных для лодочных реакторов третьего поколения.
Проект технический АСТ-500 (главный конструктор академик Федор Михайлович Митенков, ОКБМ) появился в 1979, вроде как защищен в 1985 году. Однако в это же время возникла техническая суета по поводу возможных трещин патрубков и разгерметизации вторичного контура АСТ-500. Диссертации писались и защищались.
Лейтмотив большинства ссылок "проект сырой, реактор опасный и плохой"...
Экологи неплохо поплясали на костях АСТ.
http://www.yabloko.ru/Publ/Atom/atom00015.html
Если бы у самого Митенкова из первых уст подробности по АСТ-500 кто узнал бы.

MVS, спасибо. Значит ЕЦ и теплообменник изначально планировались. Только вот, после ЧАЭС, боюсь, и вернули 2-й контур назад, переместив на него теплообменник. Под 3-м контуром, подразумевал выход на магистраль. Видел такие схемы, возможно Северск, и не АСТ.

Да, дал маху. Сомнений то особых не было, но решил воспользоваться их (ОКБМ) родным поиском - тишина. Но теперь, что поделаешь. Это на моей стороне проблема. Была. Признаю свою ошибку.

Так строить начали в 1983 году. Воронеж. Если не годом ранее.
А на костях эко... Лучше промолчу.

Отойдем немного в сторону от АСТ-500.

О когенерации. Или АТЭЦ.

Помимо труженицы ЛАЭС, существует, и функционируют 4 изначально спроектированных на теплоснабжение блока Билибинской АЭС. Мощность блока невелика - 12МВт (электрических), но 60 МВт - тепловых. РУ ЭГП-6 6 петель теплоносителя (воды), графитовый канальник. ЕЦ. Концерн Три контура в наличии.
Блоки продлены до 2016-2019 годов соответственно, сейчас работают три из четырех.

Очень недооцениваете советского академика. Сахаров, когда было в его интересах, предложил заряд на 50Мт использовать в торпедах для атаки вражеских портов с помощью волны цунами. Затея не прошла так как военные заявили, что не смогут преодолеть американскую противолодочную оборону. А поздний пацифизм Сахарова -просто метод антисоветизма, в который склонила его вторая жена Елена Боннэр, имевшая связь с разведкой США.

Да, я могу ошибаться и недооценивать советского академика. По причине отсутствия исторического образования. Мне неизвестно о работах Сахарова в области безопасности атомной энергетики и АСТ в частности. По разоружению и прочей деятельности - с Вами согласен. У меня сложилось мнение, что перелом произошел в результате смерти первой супруги. Про подлодки, достоверные свидетельства отсутствуют.

Что пишут на эту тему американские компании?
Вольное изложение:

АСММ NuScale может быть спроектирована, построена, и эксплуатироваться исключительно для производства перегретого пара для промышленного применения, обладая реактором мощностью 160МВт (тепл.). Примеры такого применения включают централизованное теплоснабжение для жителей, больших промышленных объектов и установок, или использование в производстве синтетического топлива. Кроме того, можно настроить АСММ NuScale для получения пара в качестве основной задачи с возможностью переключения на выработку электроэнергии в чрезвычайных ситуациях.

Есть пара слов и про когенерацию, или АТЕЦ.

Оригинал: От проектанта АСММ

Главным конструктором проекта АСТ-500, как и АСТ-300, был назначен ОКБМ, научным руководителем - ИАЭ им Курчатова. Какой АЭП разрабатывал строительную часть - не помню. После Чернобыля была международная экспертиза проекта МАГАТЭ и экспертами проект признан вполне безопасным. Проект АСТ-300 был продан Китаю и вроде бы даже построен китайцами, по некоторым непроверенным слухам не в целях теплоснабжения.

Безопасность. Мой коллега на РС486+сопроцессор Вайтек гонял аварийные ситуации с вводом до +3 бетта - активная зона с системами безопасности вполне переживала такую реактивностную аварию даже без значимого количества поврежденных твэл при наложении двух отказов в ходе аварии. Активную зону при таких авариях можно было не принимать дополнительных мер для охлаждения до трех суток - при истечении 3х суток достаточно было прибыть 3-м пожарным автонасосам и поключить рукава к любому источнику воды - мощности этих насосов хватало для дальнейшего поддержания охлаждения активной зоны АСТ-500. Такой уровень безопасности был необходим потому, что существовали планы (до Чернобыля) строительства вокруг Москвы до 32 блоков АСТ-500 (отчет с обоснованием выбора источника теплоснабжения Москвы на перспективу - всякого рода ТЭС, электрические и ядерные и тп - читал сам, выбрана АСТ-500 ввиду ряда преимуществ).
Но за такую безопасность уплачено заметным ухудщением топливного цикла.

Если публике будет интересно, могу расписать устройство АСТ-500 как ее знает физик-реакторщик поподробнее.

Золотая мечта Шойгу Что бы, значить, установка, в обычной ситуации вырабатывать электроэнергию не способная, начинала это делать в ситуации чрезвычайной.

Довольно интересно было узнать. Проект то актуальный и сейчас и в ближайшем будущем.
Заранее спасибо.

Присоединяюсь к VBVB.

Данные по живучести АСТ-500 при потере питания вызывают недоумение (м.б. идёт речь об охлаждении "свежей" зоны после RIA с 3 бэта, поскольку при длительной работе на мощности накопленное остаточное э/в определяется всё-таки по большей части не RIA, протекающей несколько секунд до увода в подкритику, а предысторией...)

В чём, интересно, согласно этому отчёту преимущества АСТ-500 по сравнению с АТЭЦ на основе ВВЭР-1000?

Идея реактора не производящего электричество, если правильно помню, возникла когда обратили внимание на возможность дожигать ОЯТ ВВЭР-1000 в АСТ. В менее энергонапряжённом режиме высвобождаются мощностной и температурный коэффициенты реактивности, а наличие в ТВЭЛах 8 (кг/т) U235 и 6 (кг/т) Pu239,241 позволяет бесплатно продлить топливную кампанию при переносе выгоревших ТВС из ВВЭР в АСТ. В этом переносе вся идея и состояла изначально.

После Чернобыля посчитали, что наличие 40 кг/т осколков деления в начале кампании, да ещё вблизи крупного города - слишком большой риск.
Особенно учитывая, что блоков АСТ требуется строить много, ведь по сравнению с ВВЭР-1000, с почти такой же активной зоны (в 6 раз?) меньшая тепловая мощность снимается.
Эксплуатировать АСТ на свежем топливе (при низком обогащении, на уровне 1,2%) целесообразно только для наработки оружейного плутония.

Сахаров и экологи выступали против АСТ по идеологическим антисоветским соображениям: АСТ было выбрано ими как самое слабое звено энергостратегии. Для диссидентов было важно чтобы советская промышленность, для начала, просто "потеряла темп". Срыв плана считался сам по себе успехом, о приватизации заводов тогда ещё и мечтать не осмеливались.

Мне случалось видеть даже в материалах ДСП середины 1980-х, под авторством будущих реформаторов и экологов, рассуждения "строить или подождать?", где проводилась мысль что лучше подождать. При этом ошибочно предполагалось что пока происходит это "подождать", технологии сами собой усовершенствуются (чего произойти конечно не может) и стройка через энное количесто лет будет безопасной.
Сначала была выбрана концепция "подождать", в виде отказа от энергостратегии-1984, а затем и страна распалась, строить при всём желании оказалось невозможно.

Всё это теперь очень давняя история, от которой в железе наверняка ничего не осталось, сохранились только бумаги в архивах.

Просто пар пускается в обход турбины, что зкономит ее ресурс. Может и топливо экономится, но не уверен.
Да и мощности Вы посмотрите, ЗАТОшный вариант.

Присоединяюсь к VBVB, Александру Быкову.

По АСТ обогащение было выше 2%, тепловая мощность всего 500MBт, не напряженная конструкция.

Да на каком-то этапе предполагалось использовать отработанное топливо, но не ВВЭР, а РБМК, потому как в АСТ-500 использовался "толстый" твэл диаметром 13.6 мм

Кстати, в РБМК-1000 обогащение твэл 2.4% с глубиной выгорания 21 кг/тU, никак не 41 кг.

1 Конструкция активной зоны АСТ-500 - кратко обо всем

Твэл РБМК - диаметр оболочки 13.6 мм, таблетки 11.5 мм, шаг расстановки твэл в ТВС 17.8 мм - оптимизирован для используемых обогащений, параметров воды и глубин выгорания.
Высота топливного столба 3000 мм
Число ячеек в ТВС - 169
Размер чехла "под ключ" 238 мм, шаг расстановки ТВС в активной зоне 243 мм
Число ТВС в активной зоне - 121
В ТВС центральная трубка пустая, трубка под зонд ВРК расположена ассиметрично (вместо одного из твэл)
18 направляющих трубок по кластер РО СУЗ
Кластеры СУЗ в каждой ТВС и объединены в тройки и четверки на один привод. Четверки на 12 приводах на краю зоны

Используемое обогащение топлива в 1-ой загрузке - 1.0%, 1.6%, 2.0%
В ТВС используются 6 СВП (кроме ТВС 1.0% обогащения)
Итого, в ТВС 143 (149) твэл.

РО СУЗ:
12 приводов по 4 кластера
24 привода по 3 кластера
в центральной ТВС кластера нет
Симметричные приводы объединены в группы (вроде по 6 в группе - 6 групп)
Кластеры подвешенные к приводу тяжеловаты для него и есть вариант с 12 ПС на ТВС вместо 18 ПС

СВП по геометрии аналогичны твэл и профилированы по высоте:
- в нижней части до 210 см от низа - 0.040 гВ/см3
- в верхней части 210 - 300 см - 0.008 гB/см3

Тепловая мощность - 500 МВт
удельная объемная мощность - 28 квт/л
энергонапряженность по топливу - 10 квт/кг урана
средняя линейная нагрузка - 9.5 квт/м
Перегрузки - 2года х3
Средняя температура теплоносителя в активной зоне -170С
Давление в активной зоне - 1.96 МПа
Средняя плотность теплоносителя при этих параметрах - 0.9 г/см3
Полный запас на выгорание 1-ой загрузки - 6.8%

Естественная циркуляция теплоносителя в 1-м контуре, допускается определенное подкипание воды на выходе из ТВС. Чехол ТВС и широкая щель между ТВС должны способствовать естественной циркуляции воды. В корпусе реактора над активной зоной есть свободный от воды объем (над уровнем воды. переливающеся в кольцевую часть, между активной зоны и корпусом реактора, туда где теплообменники 1-го контура), заполняемый вроде азотом - раздел жидкой и газообразной фаз.

Выгорание компенсируется исключительно кластерами (не считая компенсации части запаса реактивности на выгорание СВП)

Две независимых системы АЗ:
- механическая кластерная, при сигнале АЗ падают все 120 кластеров, допускается застревание до 2-х РО СУЗ рядом (до 7-ми ТВС рядом без ПС)
- борная классическая, срабатывает только при авариях.

Используется 3-хконтурная схема, давление во втором контуре ниже, чем в 1-м и 3-м. Третий контур начинается на АСТ и заканчивается в бойлерных во дворах. Четвертый контур - непосредственно чугунные батареи в квартирах.
Внутри корпуса реактора расположены теплообменники первого контура - весь 1-ый контур внутри корпуса.
Корпус реактора для таких давлений толщиной что-то около 6 см и не требует особых сталей, также относится к сосудам давления иного класса, чем корпуса ВВЭР.

Отсутствуют циркуляционные насосы 1-го контура - нет аварий с ГЦН.
Диаметры труб 2-го контура, выходящих из корпуса реактора "смешные", потому при их аварийном обрыве принимают в рсчетах течь при эквивалентной дырке что-то типа ДУ-150 мм

Здание для ГАСТ - прочноплотные боксы, для ВАСТ - все в контайнменте. Имеется бак резервной воды объемом что-то около 1000 м3 для залива активной зоны при аварии - вся активная зона имеет и без того много воды внутри корпуса реактора, плюс вода из этого бака, что позволяет полному объму воды долго выкипать на остаточном тепловыделении в случае большой аварии.

Продолжение следует ...

А где конкретно он мог быть построен в Китае?
Разве возможно скрыть строительство такого немалого устройства,
Уж очень АСТ по вашему описанию похоже на аналог промышленного реактора-наработчика.

А почему для АСТ не захотели делать когенерацию тепла и электроэнергии? С северских ПУГРов это ведь делалось.
Без выработки электричества АСТ не могло бы заменить ТЭЦ. В чем тогда логика экономичности АСТ?
Разве наличие небольшой турбины настолько бы удорожало и усложняло проект АСТ?

Тут два-три варианта видно сходу. Первый - вариант с когенерацией планировался, и до сих пор используется. Но на АЭС. Второй - упрощение принципиальной схемы: Наличие 3 контуров с одним теплоносителем, лично с моей точки зрения, не является усложнением. Третий - теперь, после Чернобыля, в опале. Изначально планировали размещать менее чем 2-х километрах от населенного пункта.

Рассчитать выгоду ныне, при полностью изменившихся условиях будет очень сложно. В то время, когда проектировалась АСТ-500, стоимость урана была ниже, а доступность - выше. Однако попробую, чуть позже.

Да, впринципе возможны режимы работы, позволяющие нарабатывать плутоний, правда эффективность может быть не самой удачной.
Где и с какой целью китайцы могли построить АСТ-300 узнать не получилось.

В те времена четко разделяли реакторные установки на АЭС, АТЭЦ и АСТ.
Для выработки электрическтва требуются возможно больше повысить параметры активной зоны, чистая термодинамика. Соответственно, такие реакторы не могут стоять вблизи городов и цена трубопроводов для горячей воды зашкаливает. АТЭЦ - нечто среднее - между АСТ и АЭС, но также по своим параметрам не могут быть построены вблизи городов-миллиоников.
Кроме того, отбор пара перед нижними ступенями турбины снижает общее кпд станции - отобранный пар не выработает электричества, которое более ценно, чем низкопотенциальное тепло для обогрева домов.

В сообщеннии №23 прошу читать вместо нижеследующее:
http://forum.atominfo.ru/index.php?showtop...amp;#entry44384
Как-то так.

P.S. Опечатку в указанном посте исправил. - Модератор.

По сути: спасибо товарищу Карабасу за полезные технические детали реактора АСТ-500. Надеюсь на вторую, и последующие части. Сраду вопрос: Габариты РУ может подскажете (по известным мне данным 6м диаметр 15 м высота)?

Надо порыться в Архиве НТД пока есть время

Действительно интересный момент, применительно к доперестроечной стратегии Советского Союза.
В принципе АСТ могли рассматриваться как мобилизационные мощности по производству оружейного плутония.
Более того, исчерпание ресурса графита в 13 военных наработчиках плутония было заранее известно,
к концу 1990-х большинство реакторов должны были исчерпать ресурс.
При этом ровно ничего не было сделано до распада СССР для строительства замещающих мощностей военного атома.

Разумеется, до 1986 года /Чернобыля/ ставка делалась на развёртывание мощностей БН-1600, в бланкетах которых можно производить оружейный плутоний.
Но и после отказа от широкомасштабного развёртывания атомной энергетики, для замещения АДЭ ничего сделано не было.
Эксплуатирующие наукограды не могли решить задачу замены сами, так как никого лишнего в них не было кроме занятых на основных работах. Не было там ни сферы обслуживания, ни непрофильных производств, даже строительные работы традиционно выполнялись не местной рабочей силой /бесплатно солдатами стройбата/.
А на "большой земле" в предыдущие 20 лет абсолютно ничего не было сделано, чтобы им посодействовать.

Тот же РБМК разве не относится к мобилизационным мощностям?
Спектр нейтронов приемлемый, перегрузку облученных ТВС с стержнями из UO2 из обедненного урана можно осуществлять в нужное время без остановки РУ. Вполне такой мобилизационный "наработчик изотопов", согласно мемуарам Н.А. Доллежаля.