книги из ГПНТБ / Петросьянц А.М. Атомная энергетика зарубежных стран. США, Канада, Великобритания, Франция, ФРГ, Италия, Швеция, Швейцария, Япония

Т а б л и ц а 4.5

Темп ввода АЭС в эксплуатацию

П р и м е ч а н и е . Количество АЗС даны по нарастающему итогу. Начиная с 1972 г. приведены планируемые данные.

За последние пять лет (1967—1971 гг.) в Великобрита­ нии не введена в эксплуатацию ни одна АЭС, хотя до этого ежегодно входило в строй по одному, два, а в иные годы по три реактора.

Газета «Файнэшл Таймс» от 11 февраля 1971 г. писала, что независимо от того, какой тип реактора будет выбран для АЭС третьей программы, из 25 крупных промышлен­ ных электростанций, которые ЦЭУ намерено построить в течение ближайших 25 лет, более половины будут атом­

ными.

Главным административным и организующим центром в Великобритании в области атомной науки и техники является Управление атомной энергии (УАЭ).

В центральном аппарате УАЭ имеются исследователь­

До самого последнего времени в непосредственном подчинении УАЭ были следующие научно-исследователь­ ские центры и лаборатории: научно-исследовательский центр по атомной энергии в Харуэлле, лаборатория в Калеме, Амершемская радиохимическая лаборатория, научно-исследовательский центр по атомной энергии в Уинфрите; научно-исследовательский центр в Даунри, лаборатория реакторной технологии и материалов в Гне­

100

вКалгетс, кейпенхерстский газодиффузионный завод, спрингфилдский завод, двухцелевые реакторы в КолдерХолле и Чапел-Кроссе, завод в Уиндскейле, а также Центр по атомному оружию.

Научно-исследовательский центр по атомной энергии

вХаруэлле является как бы штабом исследовательской

группы УАЭ. В этом центре работает 5500 человек, из кото­ рых шестая часть — ученые и инженеры *.

ВХаруэлле имеется большой отдел по производству изотопов, который занимается получением различных изотопов, в том числе на реакторах «DIDO» и «PLUTO».

Здесь же находятся исследовательские реакторы типа MTR для испытания новых видов топлива и твэлов. Хару­ элл располагает также установками для изучения материа­ лов после их облучения в реакторах.

Впоследнее время проведены большие работы по усо­ вершенствованию имеющихся ускорителей. Центр распо­ лагает циклотроном с переменной энергией (до 53 Мэе) для исследований радиационных эффектов при облучении материалов; усовершенствованным ускорителем Кокроф­ та — Уолтона для изучения свойств твердых тел; тандем­ ным ускорителем Ван-де-Граафа с энергией 5 Мэе, кото­ рый используется как источник сильного потока атомов гелия. Кроме того, центр имеет изохронный циклотрон на энергию протонов 50 Мэе, использующийся для метал­ лургических исследований, имитации повреждений, про­ изводимых быстрыми нейтронами в реакторных материалах, для получения изотопов с переменной энер­ гией и т. д.

ВХаруэлле проводятся исследовательские и конструк­

торские работы, в частности по оценке эффектов радиа­ ционного повреждения в защитных оболочках термоядер­ ных реакторов, где эта проблема стоит так же остро, как

ив быстрых реакторах.

Сначала 1970 г. центр начал проводить анализ деля­ щихся материалов. Группа сотрудников, занимающаяся

анализом актиноидов, участвовала в успешной разработке технологии изготовления реакторного топлива. Лабора­ тории центра оснащены современным оборудованием для обработки урана, плутония, а также основных видов реакторного топлива, включая топливо в виде таблеток

спокрытием и керамическое топливо.

*Appl. Atomics, 1971, No. 828, р. 7.

101

Т а б л и ц а 4.С

Характеристика реактора SGIIWU

никла при нашем посещении Уинфрита в 1970 г., показала, что реактор с тяжеловодным замедлителем и теплоносите­ лем — обычной водой — еще один вариант реактора на тепловых нейтронах, причем, как известно, значительно лучший по физике, чем реакторы, охлаждаемые углекис­ лым газом, с природным ураном в качестве топлива.

Проектирование промышленного прототипа реактора SGI1WR электрической мощностью 450 и 600 Мет взяли на себя промышленные фирмы, однако решение об их строительстве еще не принято.

Кроме исследовательских лабораторий на террито­ рии, прилегающей к Уинфритскому центру, совместными усилиями нескольких европейских стран построен реак­ тор «Драгон», принадлежащий Европейскому атомному сообществу (Евратому).

Этот реактор используется для облучения топлива, предназначенного для нового реактора НТК, который создают с учетом опыта «Драгона», но большей мощности.

Высокотемпературный реактор «Драгон» представляет собой интересный тип реактора с оригинальными твэ-

104

ные повреждения не оказывают большого влияния на безопасность эксплуатации реактора. Па реакторе DFR проводятся работы по облучению твэлов в целях улучше­ ния топливных характеристик реактора, в том числе глубины выгорания, удешевления процесса изготовления твэлов и т. д.

Реактор DFR выработал более 330 млн. квт-ч электро­ энергии (на апрель 1971 г.), большая часть которой поступила в энергосеть Северной Шотландии.

Следующим большим шагом явилось создание прото­ типа реактора PFR на быстрых нейтронах электрической

Т а б л и ц а 4.7

Характеристика реактора PFII в Даунри

мощностью 250 Мет и тепловой 600 Мет (табл 4.7). Уже в 1965 г. после полуторагодичной эксплуатации реактора DFR стало ясно, что английские специалисты хорошо справились с трудной задачей, создания слож­ ного реактора на быстрых нейтронах с натрий-калиевым теплоносителем. Это тем более интересно, что к жидко­ металлическому теплоносителю многие зарубежные специалисты относились очень настороженно в отличие от советских, которые к тому времени накопили большой опыт работы с жидкометаллическим (натриевым) теплоно­

сителем.

В 1965 г. только шла подготовка к сооружению реак­ тора PFR на быстрых нейтронах большой мощности. Строи­ тельство его началось в 1966 г. Предполагалось, что реак­ тор будет сдан в эксплуатацию в 1971 г. Однако в 1970 г. все еще шел монтаж основных агрегатов и узлов.

106

торных материалов. Топливом для реактора DMTR слу­ жит уран-алюминиевый сплав, а замедлителем и теплоно­ сителем — тяжелая вода.

Используется ядерное топливо с очень высоким обога­ щением (93%). Максимальная плотность потока тепловых нейтронов достаточно высока [1,6 -1014 нейтронном1 -сек)]. Центр в Даунри располагает также установками (спе­ циальными камерами для работы с высокоактивными мате­ риалами) для переработки облученных твэлов реакторов DMTR и экспериментального реактора-размножителя на быстрых нейтронах DFR.

Тремя научно-исследовательскими центрами (Харуэлл, Уинфрит, Даунри) не исчерпываются возможности УАЗ, но останавливаться на других лабораториях мы не будем, хотя работы, проводимые ими, имеют большое значение для решения многих проблем, связанных с использо­ ванием атомной энергии, в том числе по ускорительной технике, управляемому термоядерному синтезу, атомной энергетике, технологии, использованию реакторных мате­ риалов и т. д.

Управлению атомной энергии Великобритании, так же как и ЦЭУ, непосредственно подчинены атомные элек­ тростанции, имеющие опытно-экспериментальный харак­ тер, на которых в период их эксплуатации производится отработка всех видов основного реакторного оборудова­ ния, и дальнейшее совершенствование. Всего в ведении УАЗ находится пять действующих АЗС и одна строя­ щаяся (табл. 4.8).

Управление атомной энергии, учитывая многолетний опыт эксплуатации газо-графитовых реакторов первого поколения, а также убедившись в том, что за рубежом реакторы этого типа не получили широкого признания, всячески поощряет работы по совершенствованию и корен­ ной модернизации этого типа атомных электростанций.

На базе тепловых реакторов АЭС (Колдер-Холл, ЧапелКросс, Беркли, Брадуэлл, Данджнесс, Сайзуэлл, Хин- кли-11ойнт), называемых МК-1, создан новый, более современный тип реактора МК-П (AGR) с графитовым замедлителем и газовым теплоносителем (С02). Это реак­ тор с газовым охлаждением и топливом из двуокиси урана, слабообогащенного изотопом U235. Твэлы заключе­ ны в специальные оболочки из нержавеющей стали, а не из магниевого сплава (магнокса), в связи с чем реактор получил новые качества.

108

ров большой мощности