Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
83 Сборник статей по проекту ВВЭР СКД.pdf
Скачиваний:
116
Добавлен:
26.08.2013
Размер:
43.7 Mб
Скачать

КОНЦЕПЦИЯ АКТИВНЫХ ЗОН ВВЭР СКД:

УСЛОВИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ ТВЭЛОВ И КАНДИДАТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

И.Н. Васильченко, В.В. Вьялицын, С.Н. Кобелев, А.В. Лапин, В.М. Махин, С.В. Семиглазов

ФГУП ОКБ "ГИДРОПРЕСС", Подольск

ВВЕДЕНИЕ

Эволюционный путь развития ядерной энергетики заключается в создании реакторов ВВЭР-1500 и ВВЭР-1200. Согласно федеральной программе "Развитие атомного энергопромышленного комплекса России на 2007-2010 годы и на перспективу до 2015 года" будут вводиться в эксплуатацию установки ВВЭР-1000, 1500 и 1200.

Наряду с указанным эволюционным путем развития ВВЭР развивается новое науч- но-техническое направление – разработка корпусных водоохлаждаемых реакторов со сверхкритическим давлением (ВВЭР СКД). Оно основывается на конструкторских разработках, технологии и опыте эксплуатации ВВЭР и БАЭС (блоки № 1 и 2 с ядерным перегревом пара), а также на опыте создания и эксплуатации промышленных энергоустановок СКД с органическим топливом. Повышение давления до 25 МПа и температуры теплоносителя на выходе из реактора до 540°С позволяют повысить КПД установок (до 45 %) и снизить экологическое воздействие путем уменьшения потерь тепла в термодинамическом цикле от 67 (ВВЭР-1000) до 55 % (ВВЭР СКД). Прогнозируемое место реакторов данного типа в ядерной энергетике 21 века, основные характеристики установок и состояние дел с разработкой рассмотрены в докладе на настоящей конференции [1].

Вданном докладе с учетом специфики конференции рассматриваются следующие вопросы:

основные характеристики и условия эксплуатации твэлов в т.ч. водно-химический режим теплоносителя;

кандидатные материалы для элементов активной зоны и конструкции твэлов и ТВС;

предложения по испытаниям для обоснования принимаемых решений.

1. ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ УСТАНОВОК И УСЛОВИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ ТВЭЛОВ ВВЭР СКД

Внастоящее время специалистами ФГУП ОКБ "Гидропресс", РНЦ "Курчатовский институт", ФГУП ГНЦ РФ-ФЭИ и НПО "ЛУЧ" разработана концепция активных зон ВВЭР СКД, прорабатывается конструкция корпуса, внутрикорпусных устройств (ВКУ), схема установки и ее системы.

Приоритетное направление – разработка одноконтурной реакторной установки с реактором корпусного типа [1]. Разрабатываются варианты зон с быстрорезонансным спектром (ФЭИ и ОКБ "Гидропресс") и с тепловым спектром (РНЦ "Курчатовский институт" и ОКБ "Гидропресс").

Основные параметры реакторов: температура теплоносителя на входе 290°С, на выходе – 540°С; давление – 24,5 и 24 МПа, соответственно. Удельное объемное энерговыделение 100-150 кВт/л. Тепловая мощность установок: 2800-3000 МВт (реактор с тепловым спектром нейтронов) и 3700 МВт (с быстрорезонансным спектром нейтронов).

Установки относятся к 4-му поколению реакторов, поэтому к их характеристикам предъявляются повышенные требования по безопасности (требование по самозащи-

109