Първите експериментални топлоотделящи сборки руско производство на базата на толерантното

Първите пробни топлоотделящи сборки съветско произвеждане въз основата на толерантното нуклеарно гориво са заредени в циркулационните кръгове на изследователския реактор МИР в Научно-изследователския институт за атомни реактори (гр. Димитровград) за осъществяване на проби. Дейността е в границите на плана на горивната компания на „ Росатом “ – ТВЕЛ, за основаване и предложение на пазара на съветско толерантно нуклеарно гориво, което е стабилно при тежки повреди.

Двете пробни топлоотделящи сборки, направени в Новосибирския цех за химически концентрати, се състоят от твелове типоразмер за ВВЕР и PWR с четири разнообразни съчетания на материалите на облицовката и горивната матрица. Горивните таблетки са направени както от обичайния уранов диоксид, по този начин и от уран-молибденова сплав с усилена компактност и топлопроводимост. Като материали за облицовката на твеловете са употребявани или циркониева сплав с хромово покритие, или хром-никелова сплав.

Всяка топлоотделяща сборка съдържа 24 твела с разнообразни съчетания на материалите. В реактора МИР за горивните касети ще бъдат основани условия, оптимално близки до изискванията на употреба и параметрите на топлоносителите на реактори ВВЕР и PWR. Конструкцията на изследователския реактор разрешава по едно и също време да се организират проучвания в обособени кръгове, което е изключително значимо поради синхронните проби на горивото за реактори с съветски и задграничен дизайн.

„ Изработването на пробно толерантно нуклеарно гориво бе предшествано от огромни действия на учените и конструкторите от горивното поделение на „ Росатом “. Бяха извършени задълбочени проучвания на материалите, отработваха се нови технологии за нанасяне на покритията и контактното заваряване, сполучливо минаха лабораторните проби на образците. Изборът на съответни материали е свързан освен от изследванията, само че и от многогодишния опит на съветската атомна промишленост, тъй като някои от тях се употребяват сполучливо в структурите на горивото за проучвателен реактори и в дейните зони на енергийните и транспортните реактори “, означи вицепрезидентът по научно-техническата активност на ТВЕЛ Александър Угрюмов.

Първата фаза на реакторните проби и следреакторните проучвания на толерантното гориво ще приключат през 2019 година На базата на получените данни, следва да се дефинира оптималното комбиниране на материалите на обвивките, както и да се изчислят и валидират неутронно-физическите характерности на дейните зони на водо-водните реактори. Следващ значим стадий ще бъде зареждането на опитни топлоотделящи сборки с обособени твелове толерантно нуклеарно гориво в енергиен реактор в някоя АЕЦ в Русия.

Толерантното нуклеарно гориво (Accident Tolerant Fuel) е нуклеарно гориво, което е стабилно на тежки извънпроектни повреди в АЕЦ със загуба на топлоносител в реактора. Дори при положение на нарушавания при отвеждането на топлината в дейната зона, толерантното гориво би трябвало в границите на задоволително дълъг интервал да резервира целостта си и да не провокира пароциркониева реакция, при която се отделя водород. Въвеждането на противоаварийно гориво има основно значение за извеждането на систематичната сигурност и надеждност на атомната енергетика на качествено ново равнище. В горивната компания на „ Росатом “ – ТВЕЛ, научно-изследователските и опитно-конструкторските действия за основаване на толерантното гориво се извършват и координират от Високотехнологичния научно-изследователски институт за неорганични материали „ Акад. Бочвар “.