Непонятно : у РБМК температурный коэфицент по графиту - положительный. У ВВЭР тоже был бы положительный, еслиб вода не расширялась

? Должен быть отрицательный. Как минимум два эффекта за это - расширение графита и сам факт того, что замедлитель нагрет (а термализация - она до температуры замедлителя, уж не менее).
Что их перебивает?

Позвонил отцу за подверждением по графитному коэффициенту, заодно рассказал ему байку про Квебекский трансформатор - как же, говорит, и у нас (на Игналине) однажды трансформатор порвало на куски подключением длинной линнии. Резонанс называется. Трансформатор это суть индуктивность L, линия - емкость С. При несчастливом совпадении такой контур может поймать гармонику частоты сети и... адью! Летальный исход. Оба блока покинули сеть. Транс сломался правда не силовой, а измерительный. После этого им предписали не допускать определённой конфигурации присоединений на ОРУ.

Графит может быть и расширяется, но меньше его от этого в активной зоне не становится.

А это, видимо, оригинал:

Перспективы практического внедрения концепции расширенного использования естественной циркуляции теплоносителя первого контура в энергоблоках с ВВЭР-1000(1200)

Что-то мне подсказывает, что срок службы парогенератора (в контексте данной темы), тоже ресурс. На 30% Nэл и то не всё "красиво", не говоря про ТГ.

Это из совсем другой серии.

(И на самом деле всё сложнее - линия это и ёмкость, и индуктивность (и ещё надо смотреть по месту, чего больше); то есть, по сути, в терминах СВЧ-техники, ЛЭП - волновод. Существует даже особое понятие - натуральная мощность, это когда волновое сопротивление ЛЭП согласовано с нагрузкой, и линия передаёт только активную мощность. При крупном рассогласовании волна отражается (в терминах радиотехники), получается резонанс (в терминах электриков), и приходит лиса, да. Наверное, на высших гармониках её поймать проще - волна короче. Это редко вспоминают только потому, что с длинными ЛЭП и системой в целом должны работать особые спецы, которые телеграфное уравнение среди ночи вспомнят. Остальные о таких тонкостях вспоминают только если напоролись явно.)

По поводу вопроса с топливом.

Если анклав с работоспособной АЭС находится в относительно неразрушенном регионе, то вопрос снабжения топливным материалом может быть относительно несложно решен с помощью химиков имеющихся и поиска/сбора реагентов необходимых по складам/организациям разным.
По сути, на станции наверняка имеется много облученного топлива от первых кампаний с большим сроком выдержки. С этого топлива необходимо вытащить остаток недогоревшего НОУ и плутоний топливный, очистив от нейтрон-захватывающих паразитных осколков деления.

Дистанционную разделку твэлов можно организовать за разумный срок от пары-тройки месяцев. Далее подвергаем топливо растворению в смесях разбавленной азотной/уксусной кислоты. Растворенный и очищенный жидкий раффинат переводим щавелевой кислотой в оксалаты и вытаскиваем в осадковой фазе уран, плутоний, нептуний и лантаниды. Далее с помощью древней оксалат-ацетатной технологии отделяем уранильные соли и плутоний.
Вполне для обсуждаемой ситуации можно обойтись для переработки ОЯТ без ресурсоемких и технически сложных экстракционных технологий.
Уран-регенерат и плутоний топливный может быть утилизирован в варианте впрыска растворимых солей в первый контур или в варианте переразарядки твэлов самодельным вибро-МОХ топливом.

С эрзац-производством оксидных топливных таблеток заморачиваться сложно, но принципиально возможно. В лаборатории таблетки из оксидов разных, похожие на топливные по геометрии часто прессовать и спекать приходится. Также можно в разумные сроки реализовать экструзионное производство керметных стержней на основе UO2-Al, которые потом и применять в качестве топлива в разборных ТВС.

Т.е. если анклав с АЭС после БП не подвергается атакам или бомбардировкам, то при грамотной реализации сбора ресурсных продуктов химической/пищевой промышленности в контролируемой округе можно в разумные сроки наладить водную переработку ОЯТ, что позволит, по крайней мере, одному блоку АЭС проработать на сниженной мощности пару десятков лет на имеющихся в ОЯТ запасах топливных материалов.

Если же есть на АЭС достаточный запас ионообменных смол или их можно достать на складах, то процесс водной эрзац-переработки ОЯТ с выделением целевого уран-регенерата заметно может быть упрощен.
Даже студенты-химики лабораторные по разделению металлов на ионообменных смолах умеют делать.

Лучше тогда "собирать" сразу свежее топливо. Отрядить экспедицию туда, где оно есть, и организовать доставку.

Стратегически это будет, ИМХО, более разумно: весь комплекс ядерных технологий анклаву не потянуть, тем более, что почти всё надо будет делать с нуля.
Построить новую АЭС вряд ли выйдет, и вряд ли нужно. И на 100 лет топлива хватит.

Крайне ограниченые ресурсы нужно вкладывать в то, что реально необходимо для поддержания техносферы и/или нужно для "рестарта" техноцивилизации.

Предположим "полураспад" зомбаков ~10 лет (они ж не едят ничего кроме живности) и анклаву надо продержатся лет эдак 30-50. Именно анклаву, т.е. без воздействий с внешним миром (чтоб к себе зомбаков/заразу не привесть).
Если не заморачиваться с переработкой ОЯТ, а действовать лишь дожиганием, вполне возможно с многоблочной АЭС топлива и хватит, но можно ли перестроить физику АЗ, с учётом работы на пониженной мощности под выгоревшее (и отлежавшееся) топливо? Какими-то простыми методами, типа вытащить кассету-вставить болванку или какой-то отражатель изобресть? Как-то химией повлиять на нейтроны (про "утяжеление" воды уже говорили)?

Давайте вернемся к турбине и машзалу. Если мы еще не скрестили турбину от ТПН с генератором от ДГ (а на это надо некоторое время), то пока пользуемся штатной турбиной. Теперь такой вопрос. Блок в работе один, если не удержали на мощности и расхолодили 2 контур, или после ППР. Надо пускать, а пара нету. От слова совсем. ПРК давно уже перепрофилировали (распилили). А без пара могут быть проблемы.

Греть "дровами"?

Еще такой напрашивается вариант улучшения НФХ. Наружный ряд ТВС, которых 42 штуки заменить на отражатель из 42-х шестигранных герметичных емкостей, с размерами такими же как ТВС. Заполненных тяжелой водой. Или как вариант можно такие емкости ставить внутри активной зоны. Главный плюс, что не надо много тяжелой воды (как если нужно было заполнять весь 1 контур). Объем такой емкости порядка 200 литров и она никуда не девается. Саму емкость придется делать из циркония. Надо только рассчитать физику, будет ли выигрыш в Кэфф

Если деревянными, то надо опять строить ПРК. Если ядерными, то придется делать непроектные линии в машзале. Тут лучше турбинисты скажут.

Ну соорудить дровяной паровой котёл атомщики уж должны суметь

А идея с тяжёловодными кассетами интересная, но боюсь их только с нержавейки сделать получится.

Если блок один, то шесть дизелей на шину резервного питания не соберёшь и ГЦН не включишь.
Остаётся ждать пока остаточное енерговыделение разогреет до номинальных параметров и выходить на МКУМ на ЕЦ.

Пар со стороны берут, когда свой реактор ещё холодный, для экономии времени.
Крутят турбинки ТПН на хх, потом под нагрузкой и т.д.
А вот СРК вседа греют свом паром потому как связи между блоками по острому пару нет.

Можно сразу сэкономить: в наружном ряду не 42 а 36 ТВС - уже легшее . .
Если "Просто" шестигранные трубы с тяжелой водой - будут проблемы даже на малых мощностях ~ 20-40%.
Если даже легкую воду залить в периферийные трубы - получим "всплеск" тепловых нейтронов и соответственно энерговыделения,
А с тяжелой водой и подавно.
Именно поэтому отражателем ВВЭР является не вода, как "хотелось" бы по физике, а Железо-Водная Защита -ЖВЗ: выгородка и каналы с водой.
Классический пример: профилирование периферийного ряда ТВС: Зазор между твэлами соседних ТВС всего на 2-3 мм больше, чем внутри ТВС, а это уже дает увеличение потока тепловых нейтронов, а следовательно и энерговыделения до ~ 10 %.
Еще проблема с тяжелой водой - отражатель эффективен, если его толщина порядка Длины диффузии нейтронов в нем, а лучше с множителем 2-3.
А длина диффузии теплового нейтрона в тяжелой воде порядка 100 см ~ 1 м. А в предлагаемой шестигранной трубе "толщина" всего ~23 см.
Придется ряда 3-4 периферийных рядов ТВС - "заливать" тяжелой водой.

Несколько уточнений.
Специально открыл картограмму (у меня еще с первой загрузки блока 3 ЗАЭС- похвастался). Там 6 рядов по 6 ТВС и еще 6 отдельно в углах- итого 42.
Насчет мощности- если рассматривать вариант с генератором от ДГ- то там 5 МВт, то есть 0,5%. Даже если собрать все генераторы с 6 блоков и 2 общеблочных, получим 20 генераторов или 10%. Надо еще прикинуть хватит ли мощи у 12 турбин ТПН. Но это уже завтра.

Это проблемы свежих ТВС коих у нас нет и отражатель с тяжелой водой нам нужен
что бы заставить гореть то что в обычных условиях гореть уже не может.

Будут, их разорвёт ещё при разогреве...

А если дать лишний "зазор" (воздух/азот), то может и наоборот смять. Считать надо.

Видимо использование тяжелой воды в периферийных ТВС наиболее реальный в обсуждаемых условиях способ протянуть на имеющемся запасе ОЯТ блок еще пару десятков лет. Имея от реактора постоянный ресурс электроэнергии, получение нескольких десятков килограммов пригодной для описанных целей тяжелой воды на лабораторно-полупромышленной электролизной установке вполне реально за полгода-год. По сути, сгодится тяжелая вода уровня чистоты около 92-95%, а не 98,8-99% как для CANDU.

Однако, если же собираемся использовать тяжелую воду в боковых слоях зоны для улучшения НФХ реактора, то грех не использовать и возможность поместить в эту тяжелую воду делящиеся материалы. Это могут быть как соли природного урана или тория которые достать принципиально возможно, так и соли уран-регенерата от пары-тройки выпотрошенных ТВС и очишенных осадительной техникой.
В итоге, таким способом можно будет облегчить проблему нехватки топливного материала да и при работе на малых уровнях мощности плутония или урана-233 приемлемого качества для ручных операций с ним можно несколько килограмм наработать.

Думаю, есть вариант решения попроще, чем городить периферию из тяжёлой воды или перелопачивать топливо с изъятием части твэлов. Думаю, удаление части ТВС из активной зоны очень много даст. Правда, останется вопрос с геометрической стабильностью такой конструкции...

Не сильно важно для условий теста, как мне представляется.

СУЗы, Саша...

Как вариант, вместо удалённых ТВС проскочат "гладкостенные имитаторы", т.е. конструктив с чехлом и водой вместо твэлов. У имитатора всяко "твэлы" со свинцовой заливкой изъять проще + проще дезактивация + чехол можно будет сделать при необходимости, или "уголки"

Изготовлен бак-выгородка шириной в три ряда ТВС с 18-ю каналами для охлаждения (яч. 9,11,13 и т.д.),
с встроенными сильфонными компенсаторами объёма (они дадут некоторую положительную обратную связь,
но так как расположены только в нижней и верхней частях бака, небольшую).
Пробовали вывести связь на КО через "звёздочку", но сварные отказались лезть в р-р.
В а.з. загружено 61 ТВС по схеме:
- центральная ячейка: свежая ТВС с обогащением 3,0%;
- шесть ТВС вокруг неё 4-го года;
- потом два ряда 2-го и 3-го года;
- и переферийный ряд: 24 ТВС 5-го года.
Максимальная мощность окло 840 МВт тепловых, из которых:
-около 720 МВт дают 37 центральных ТВС;
-около 120 МВт дают 24 ТВС пятого года.

Парням с ЮУ анклава идея понравилась (у них дизеля четырёхтактные),
а наши (двухтактные) пытаются на водород перевести. Ваше мнение?

Совсем уходя в оффтоп: с классическими голливудскими зомбаками всё очень непросто. Они действуют будучи даже полусгнившими (а лишних запчастей в челочеке очень мало) и полностью работоспособны под землёй/под водой по меньшей мере годы. То есть, их существование вообще не зависит от реакции окисления органики; основа их энергетики так или иначе - ядерная (вообще, богатые открываются возможности, если эту технологию позаимствовать).
Поэтому срок их существования науке неизвестен, но возможно - десятки-сотни лет.

В смысле, в реальности пытаются? Или в рамках вводной?

НЯЗ, ДВС на водород переводится относительно легко (в сети есть масса работ энтузиастов именно гаражного уровня), но мощность и ресурс падают.
Ещё проблемы с экономичностью: на бедной водородной смеси дизель работать не сможет - детонация замучает.
И зачем это им?

Конечно в рамках вводной!
Я думаю, Ваша идея о превращении дизеля в паровую машину не проходит для двухтактных дизелей.

И вопрос: можно ли перевести двухтактный дизель на водород??? Я думаю, нет.

Уточняю насчет мощности. Посмотрел ИЭ ТПН. Мощность турбины 11,6 МВт. На блок 2 штуки- 23,2 МВт.
Дизель дает 5,6 МВт. В итоге 3 ДГ СБ могут дать 16,8 МВт. На разных станциях есть еще разное количество общеблочных и постфукусимских, думаю что еще по одному на блок наскребем.
Тогда получим сборку 1 турбина и к ней 2 генератора. И еще одна турбина и 2 генератора.
В итоге с одного блока можем взять 5,6*4= 22,4 МВт. Сносим нафиг основную турбину и ставим на одном блоке все эти генераторы с турбинами. Подаем пар из ПГ и получим на 4-х блочной станции 89,6 МВт электрических.
На 2-х блочной- 44,8 МВт.
Такая картина. Я правда плохо представляю как такую систему синхронизировать. Но там уж пусть электрики мудрят.

Продолжаем улучшать НФХ.
Долой выгородку, вместо нее бак с тяжелой водой. Толщина 161 мм.
Долой 1 ряд наружных пускай 36 ТВС, вместо них тот же бак. Осталось 127 ТВС. Толщина бака 340 мм. Тоже мало.
Долой 2 ряд, осталось 91 ТВС, бак 554 мм. Мало.
Долой 3 ряд, осталось 61 ТВС, бак 767 мм. Маловато.
Долой 4 ряд, осталось 37 ТВС, бак 989 мм.
Дальше уже ТВС останется мало.
Предлагаю оставить 37 ТВС и окружить баком эффективной толщиной 989 мм, наружным диаметром 3485 мм, как у выгородки.

Объем такого бака высотой 4,07 м (как у выгородки) получится 31,5 м3. Столько минимально надо тяжелой воды.
Придется еще городить систему компенсации давления в этом баке. Она должна будет поддерживать минимально возможный перепад давлений между 1 контуром и баком. Через "звездочку" вывести линию на свой компенсатор давления и насос подпитки. Насос можно маленький, все равно линия ДУ 10. Придется очень медленно прогревать и охлаждать всю систему, иначе линия не справится.
Система усложняется, зато топливо дожигается.

Еще одно безумное предложение. Предлагаю выкинуть легкую воду и оставить только тяжелую воду в баке. Охлаждать ТВС газом, например углекислым.
Давление правда останется 160 атмосфер (мы привязаны к температуре на выходе из активной зоны, а она тянет за собой температуру и давление в баке тяж воды). Интересно какой будет расход у штатного ГЦН, если он будет перекачивать СО2 с такими параметрами.

Еще лучше конечно было бы обойтись естественной циркуляцией на СО2. Дешево и сердито.

Чисто технические вопросы:
1) по мощности кажется, что работать можно только одной петлёй. Получится?
2) Центр не богат на СУЗы. Как обеспечите АЗ?
3) Думаю, бак будет мало тепловых нейтронов возвращать в зону, тут надо что-то на подобие слоёной структуры придумывать, или даже особо сильно выгоревшими кассетами периферию выкладывать.
4) Всё-таки настаиваю, что больший эффект получится, если убрать часть ТВС из объёма активной зоны - водяные полости в окружении ТВС - это хорошие области замедления нейтронов. Правда, посчитать такую экзотику на украинских АЭС могут только ровенчане (да и то, пока только на 440-х).

Электричество есть, то есть, и компьютеры есть.

А вот коды... Как в анклавах будет с кодами? Правильно ли понимаю, что, скажем, в ВВЭР-овских анклавах для расчётов НФХ будет наличествовать только что-то типа АЛЬБОМа с зашитыми константами (читай - подгоночными параметрами под конкретные типы зон)?

It depends... Скажем, на многих PWR-овских нет и этого - все загрузки выбираются за пределами АЭС.

Альбом (или его текущий аналог КАСКАД) может считать полностью загруженную зону по готовым константам. Наш код, поставленный на Ровенские 440-е в комплект СВРК под определение подкритичности может считать неполную зону, но, опять-таки, константы должны быть. Можно отдельно купить спектральный код для подготовки констант и обучить персонал, но у каждого типа кода константы идут в своём внутреннем формате, универсального решения всё равно нет.

...что невозможно в рамках заданного теста.

Соответственно, все шаги влево и вправо от исходной активной зоны блока, который мы хотим сохранить в рамках теста, делаем наощупь и на свой страх и риск.
Станционные физики лишены возможности рассчитывать экзотику, хотя институтский курс физики реакторов у них из голов никуда не делся.

Договорились, что нам надо 100 МВт эл. а это 400-450 МВт тепл.
Одного вполне хватит, даже с учётом опрокинутой циркуляции в трёх оставшихся петлях
и перетока по 18-ти каналам для охлаждения бака-выгородки.
По результатам первых лет эксплуатации можно будет бросить в стаканы дроселя
под 24 периферийных ТВС, на безчехловых ТВС это мало что даст, но всё же...

Всего 19 ПС СУЗ. Шесть приводов седьмой группы + ценральный делаем регулирующими.
Сильфонные компенсаторы в баке выгородке дают положительную обратную связь,
при срабатывании АЗ объём тяжелой воды уменьшается и её место занимает вода с бором текущей концентрации.

Так и сделано. Переферийный ряд загружен ТВСками 5-го года.
Они экранируют центр, бак экранирует их, выгородка экранирует бак

и хорошие возможности для байпасирования ТВЭЛ на безчехловой ТВС.
Городить же чехлы на уже работавшие ТВС - ещё то удовольствие.

Зачем на работавшие? У вас наверняка имитационная зона лежит. Как я писал, удаляем имитаторы твэлов, привариваем чехол/уголки. Если есть опасность байпасирования, можно заглушить часть отверстий в нижней решётке... Пользуемся во всех перегрузках. Единственное, может оказаться засада с запасом до всплытия, но тоже решаемая (или подпружинить головку, или сталь/свинец вниз блинами).
На Украину имитационных зон не менее 4 должно быть. На российские ВВЭР-1000, подозреваю, что поболее (из-за зоопарка и с проектами и с кассетами), так что знаем, где искать, даже если не под рукой. А, если съездить на ХАЭС-2 (точнее на УСТ ХАЭС), получите сразу уголковые имитаторы с разборным каркасом...

Вы тут рассматриваете действия на АЭС, но мне кажется, что намного раньше, чем начнутся проблемы с топливом на АЭС возникнут другие более приземленные, но тем не менее не просто решаемые проблемы с жизнеобеспечением анклава - обеспечение жизненного цикла населения. Особенно с учетом того, что в современных условиях электричество далеко не заменило иные источники энергии.

Да, но АЭС без электричества быстро станет смертельной угрозой для "анклава", по этому надо решить эту задачу.

Эти проблемы - оффтоп. И все они решаются гораздо проще при наличии электричества. Наличие/отсутствие электричества имеет очень далекие следствия для всего уклада.
Скажем, наличие рабочей АЭС - это рабочие теплицы, витамины круглый год, повышение среднего иммунитета и устойчивость анклава к болезням, эпидемиям в том числе.
Наличие горячей воды и отопления - опять же высокий средний иммунитет + устойчивость к эпидемиям.

Меня всегда радует, как в голливудских фильмах/сериалах товарищи годами живут как бомжи, едят хуже бомжей, имеют медицину хуже, чем у бомжей плюс постоянные физические и психические стресс-нагрузки... и почему-то при этом выглядят и действую не как бомжи, а как упитанные и тренированные морпехи, только что из казармы с трёхразовым питанием и горячим душем.

Кстати, уже только наличие отопления (смешно, но вот факт) снижает потребность в пище (статистически это очень заметно и значимо).

Короче, с электричеством всё становится лучше.

Да да, а ещё питьевая вода и водоотведение
Попробуйте в городской среде собрать дождевой воды, погреть её на помыться+постираться - сразу отпадёт желание смотреть телесериалы!

И раз уж затронули тему отопления и горячего водоснабжения, каковы шансы провести тепло и воду в город с АЭС? Или собирать бойлерные с первого дня?

Для ряда АЭС (Южка, Запорожская, по-моему, и Нововоронеж), у которыъ от блока до города-спутника не далеко, есть нитки типа теплоцентрали. Не уверен, что ими регулярно пользуются, но, что есть, то есть, просто по факту.

Пользуются постоянно и не только там.
Известны даже "проблемы" зимой с отоплением и летом с горячей водой когда на ХАЭС был только 1 блок до 2004 г. вкл.

Ну, если такие инвестиции не потянули/посчитали неэффективными в "мирное время", то анклаву, наверное, их сделать будет сложнее.
Всё-таки, потребуется бетон, земляные работы, металлоконструкции. Сами трубы на много километров, теплоизоляция. Откуда всё это брать в очень товарных количествах? Если оно и есть, лежит где-то на этом шарике уже готовое, то фиг знает где. Даже понять, где - уже проблема.

В положении полного чучхэ это как минимум нетривиальный проект, требующий нетривиальных решений (бетонные/кирпичные водоводы? разбор внутренних коммуникаций АЭС?).
Более нетривиальный, чем расчёт собственной конфигурации зоны под выгоревшее топливо.

Подождите, уже писали про подогрев воды и отопление. На 3-х из 4-х станций Украины со станции идет отопление и горячая вода. Про Ровенскую просто не знаю, но думаю тоже есть. Про остальные- помню что на Белоярке тоже трубы в поселок идут, подробностей не знаю. Возможно на остальных Российских тоже все есть.
Питьевая вода и водоотведение- если есть энергия- проблем вроде не должно быть. Если конечно источники воды не загрязнили. На Запорожской- вообще со скважин, им все пофиг.