Техника была как раз в пользу эвтектики (температуры!!). Переход на чистый свинец подкинул задачку материаловедам. Собственно, до сих пор не очень понятно, справились ли они с ней. Покажет это только эксплуатация живого блока.

Небольшое дополнение. Возможно, я уже это писал на форуме, не помню. Конструктора БРЕСТа спокойно признаются, что без проблем могли бы делать проект свинцово-висмутового реактора, но начальство сверху приняло решение в пользу свинца.

Ну я так понимаю, что смена теплоносителя, если потребуется, тоже не особая проблема?

Именно...

Не совсем так из-за жёсткой позиции российского регулятора (РТН).
Может, было у нас напечатано в одном из интервью с Лемеховым, но даже если нет, то секрет невеликий. Например, РТН не примет в качестве обоснования для топлива условного Pb-Bi-БРЕСТа то, что было сделано в качестве обоснования для топлива свинцового БРЕСТа. И так далее. То есть, всю часть, касающуюся лицензирования, придётся проходить с нуля, а именно на этой стадии БРЕСТ надолго зависал.

По конструкторским решениям в этом случае сказать что-либо определённое довольно сложно.
Начнём с того, что БРЕСТ-300 во многом всего лишь демонстрационный проект, и в коммерческом БР-1200 будет много изменений по сравнению с БРЕСТом.
Так что тут трудно отвечать определённо.

Спасибо

А зачем это могло бы понадобиться, коль скоро проблемы с материалами решены?

В определённой мере и на уровне обоснования. По проекту, кстати, остаются вопросы у РТНа, решать которые будут в период между строительной и эксплуатационной лицензиями.
Но в любом случае, пока это теория и эксперименты. Окончательно всё покажет только живой аппарат.

Работа со сплавом, температура плавления которого на 250 градусов ниже, во множество раз проще при эксплуатации. Это и безопасность, и существенная экономия средств.

Выбрана дата первого бетона.
Называть категорически запрещают.
Но... меньше месяца осталось

В Северске Томской области на площадке Сибирского химического комбината (предприятие Топливной компании Росатома «ТВЭЛ») началось строительство атомного энергоблока мощностью 300 МВт с инновационным реактором на быстрых нейтронах БРЕСТ-ОД-300 со свинцовым теплоносителем и новым смешанным нитридным уран-плутониевым топливом, оптимальным для реакторов на быстрых нейтронах.

Как и предполагалось, 8 июня.

Были какое-то время разговоры о мае, но быстро сдвинули на 8 июня. И эту дату уже не меняли.

Ну а машзал строят с середины апреля.

На строительной площадке проекта «Прорыв» титановцы работают уже несколько месяцев.

До начала основного периода строительства они выполнили полный комплекс подготовительных работ: проложили автомобильные дороги, подготовили площадку для укрупнительной сборки, провели земляные работы, проложили временные сети водоснабжения, пожаротушения, канализации, обеспечили временное электроснабжение.

На территории будущего энергоблока сотрудники компании установили пластовый дренаж машинного зала, выполнили бетонную подготовку для фундаментной плиты здания реактора, провели работы по устройству свайного основания градирни.

На объекте «Модуль фабрикации топлива» построены здания центра физической защиты, административно-бытового комплекса, осуществлен комплекс электромонтажных работ.

У нас строится столько всяких разных реакторов, что теперь никто не обращает внимания.

Вы передайте эту новость знакомым атомщикам из Штатов или Европы...

Хе-хе! Передали уже

По планам, что говорит Адамов, в 2026 году должны запустить.
http://www.sib-science.info/ru/news/evgeni...mpleks-02062021

Хорошо.
В качестве теплоносителя используется свинец. ОК.
Свинец нужен чистый... качественный... марки с0 не меньше.
Но... у свинца есть оксиды. Pb₃O₄ или Pb₂O₃/
У этих соединений температура плавления выше, чем у свинца. Соответственно можно применить холодную фильтр-ловушку.
Но есть еще и PbO₂. Там температура плавления 290гр. И как с ним быть?
Это лишь один вопрос, который есть у меня к БРЕСТу. А их довольно много...

Есть ТУ ...-2015 "Свинец реакторной чистоты". Разработаны совместно с предполагаемым поставщиком (российским) свинца.

Не знаю, что скажет конструктор, но академики, которые при Фортове рецензировали проект, на оксиды не упирали. То есть, удаление кислорода в байпасах их как общее решение проблемы устроило.
Им гораздо больше не понравилось, что для конструкционных материалов есть только одна сталь, способная работать в свинце при горячих температурах, и они предлагали подобрать хотя бы одну "подстраховочную" сталь или вообще найти такую сталь, которая бы остроту проблемы контроля кислорода резко снизила.

ХМмм... Интересно. Ладно, будем смотреть.

Но вообще это хороший вопрос для конструкторов, когда будет возможность их отловить

Вроде как сталь ЭП 302 должна фигурировать. Но это не точно...

А не 823?

Не буду спорить. Примерно 20 лет прошло. Возможно все поменялось... (но тогда фигурировала именно эта сталь)...

Если что, там специальное устройство спроектировано для насыщения теплоносителя PbO.
https://pbs.twimg.com/media/DuOa4B1WkAAnoi2...&name=large

Интересно. Посмотрел. https://ru.wikipedia.org/wiki/Оксид_свинца(II). Температура плавления 886 градусов...Хм... Зачем?

затем, что СОВСЕМ обескислороженный свинец растворяет сталь при такой температуре на раз-два-три.
а содержащий слишком много кислорода забивает узкие места.
Это одна из "ахиллесовых пят" БРЕСТа - удастся ли удержать содержание кислорода в теплоносителе в заданном ОЧЕНЬ УЗКОМ диапазоне.
При непревышении верхнего предела оксид свинца в жидком свинце растворён, как соль в воде, и заботиться о температуре плавления оксида свинца не нужно.
Вас же не беспокоит, что температура плавления поваренной соли 801 градус?

Ясно. То есть теоретически поддерживать концентрацию кислорода в нужном диапазоне можно. Когда надо уменьшить концентрацию используем ловушки. Когда надо увеличить вводим оксид.

Ещё вот такой слайд:
https://pbs.twimg.com/media/DuOWDvfU8AA_MEi...&name=large

Дилетантский вопрос: а почему это важно?

Нельзя ли растворить в свинце столько железа, чтобы раствор вышел на состояние около насыщения?

Нет, нельзя. В более холодных местах железо будет выпадать на стенки, а в горячих - по-прежнему растворяться.

По поводу двуокиси свинца. Двуокись свинца и расплавленный металический свинец термодинамически несовместимы. Тут же вступают в реакцию с образованием низжих окислов свинца.

Я просто рассматриваю чисто гипотетическую ситуацию, связанную с межконтурной неплотностью. Если оксидов много, то это не есть хорошо(((

Фундамент готов.
http://atominfo.ru/newsz04/a0330.htm

Возник такой вопрос: а чем собираются отмывать ТВС от свинца, когда извлекается топливо?

Свинец к стали не липнет при наличии защитного оксидного слоя. Так что надо просто карманов и прочих выпуклостей/впуклостей не наделать и свинец сам стечёт. Посмотрим как оно на практике будет.

А какой там механизм процесса?

Какого из? Если кислорода достаточно, то на поверхности стали образуется защитная оксидная плёнка - железо активнее свинца и может отнимать у последнего кислород. Но, если кислорода нет совсем, то, хоть и медленно, очень медленно, то оксидная плёнка реагирует с металлическим свинцом, и, за счёт диспропорционирования, постепенно железо обнажается. Ну, а чистое железо в чистом свинце растворяется примерно по тому же механизму, что и сахар в чае

1. Если железо активнее свинца, то как, пусть и медленно, свинец все же сможет отнимать у оксидов железа кислород?
2. диспропорционирование.. так.. а можете написать реакцию, как это происходит? или это последовательность реакций?
3. простите чайника, я осознала, что не понимаю, что происходит на атомном (или молекулярном?) уровне, когда соль или сахар растворяются в воде. Можете рассказать? А потом - почему это справедливо для железа и свинца.

1. Железо активнее свинца, но направление реакции зависит ещё концентраций компонентов. То есть реакция идёт в обе стороны. Железо окисляется оксидами свинца намного быстрее чем свинец окисляется оксидами железа. Так устанавливается равновесие. Если же в свинце совсем оксидов, то остаётся только вторая реакция

Железо активнее свинца, если говорить о нулевой степени окисления. Но и железо, и свинец - металлы с переменными валентностями, и в разных валентностях могут меняться местами. Например, диоксид свинца - сильный окислитель, а закись свинца Pb2O - более сильный восстановитель, чем металлический свинец.


3FeO = Fe2O3 + Fe
Слева три атома железа со степенью окисления 2, а справа - один со степенью окисления 0, и два - со степенью окисления 3. На воздухе такая реакция идти не может, а в расплавленном свинце - может.



Хотя сахар имеет неполярные молекулы, из них "торчат" гидроксильные группы, с которыми водородными связями может связываться вода. В результате, энергия этого связывания превышает энергию связи между молекулами сахара в кристаллической решётке. Решётка разрушается, а молекулы сахара оказываются сольватированы.

В металлах связь между атомами металлическая, поэтому электроны "обобществлены". Когда нет защитного окисного слоя, электроны из железа уходят в свинец, и положительному иону железа у поверхности становится "всё равно, куда плыть". Ну сложно на пальцах объяснить, без потенциальных ям и всего такого.

так понятно!
Осталось понять, почему растворяется железо..

Железо растворяется в свинце, образуя свинцово-железный расплав. Так же как и большинство других металлов. Растворимость небольшая, но достаточная чтобы поесть оборудование.

Почему тогда железо в натрии не растворяется?

Я не настолько крут в ТКС, чтобы ответить на этот вопрос. Должно, вообще-то.
Но - не растворяется.
НЕКОТОРЫЕ пары металлов ведут себя не так, как другие.
Например, расплавленный литий не растворяется в большинстве других металлов, вот прямо-таки даже не смешиваются. Даже в своих собратьях щелочных металлах.
А цезий и золото образуют ионную соль аурид цезия, которая неэлектропроводна, хрупка и прозрачна.

Но, если с литием можно как-то приплести большую разницу в ионных радиусах, с цезием и золотом - большую разницу в электроотрицательности, то, например, что такого странного в никелиде титана? Однако же и это не раствор, а бинарное соединение. Тот самый металл (на самом деле, нет) с памятью формы.

Это уже игра констант. Натрий очень сильно отличается от железа, но не настолько сильно чтобы образовывать химическую связь. Подобное растворяется в подобном (энергия Ферми, концентрация электронов проводимости, число электронов проводимости на один атом).

В том и дело, что константы эти не очень константны - ртуть не растворяет железо, даже и при повышенной температуре, однако же, в нейтронном поле, скорость растворения повышается настолько, что становится заметной, и с коррозией от ртутного теплоносителя столкнулись и американцы в "Клементине" и наши в БР-2.

Ртуть с алюминием (обескислороженным) хорошо взаимодействует... красиво.
https://www.youtube.com/watch?v=N4PmMZjxYcE

Свинец по сравнению с натрием болеее токсичен и плюс абразивность вроде как повыше. Я к БРЕСТу осторожно отношусь. Вполне он может заработать... Но в массовость его выпускать... Это вряд ли. Тут я больше с Асмоловым соглашусь "не получится".