стань автором. присоединяйся к сообществу!
Добавить новость можно всем, без премодерации, только регистрация
Лого Сделано у нас
crazykot 02 февраля 2014, 13:48 14 Энергетика и ТЭК

В реактор БН-800 на Белоярской АЭС начали загружать ядерное топливо

На Белоярской атомной электростанции, расположенной в городе Заречный Свердловской области, началась загрузка ядерного топлива в находящийся на этапе физпуска реактор БН-800.

Первую тепловыделяющую топливную сборку в уникальный реактор на быстрых нейтронах загрузили в рамках продолжающегося этапа физического пуска реактора. 1 февраля в центр активной зоны реактора был установлен пусковой источник нейтронов, с помощью которого будет осуществляться контроль нейтронного потока.

Заместитель главного инженера Белоярской АЭС по безопасности и надежности Валерий Шаманский отметил, что загрузка первой топливной сборки – «это один из ключевых этапов, некий психологический рубеж, после которого мы можем сказать, что жизнь реактора БН-800 началась».

читать полностью
Источник: vz.ru
Росатом, бн-800, Белоярская АЭС
все комментарии
  • 2
    MagiRus MagiRus
    04.02.1400:52:13
    Атомные станции делятся на два типа:
    1) обычные реакторы, с так называемыми медленными, тепловыми нейтронами, которых в мире подавляющее большинство, кроме двух блоков, работающих сейчас у нас. Минус их в том, что они работают на изотопе урана 235, которого в природе относительно мало и энергетика просто не вытянет лишь на нем дальше 2025-2030 года.
    2) реакторы на быстрых нейтронах, к которым как раз таки и относится сабжевый блок БН-800, а также его брат БН-600, который работает уже больше 35 лет. БН-1200 это развитие идеи БН-800, но с огромным количеством достаточно принципиальных улучшений. По данному блоку на данный момент идет завершение технического проекта и до 2025 года на базе Белоярской АЭС планируют построить 1 такой блок. Огромный плюс таких реакторов что он задействует изотоп урана 238, которого в 140 раз больше чем урана 235, а это значит что активное строительство данных блоков позволит России в частности и человечеству в целом без серьезных препятствий пройти пик углеводородов и ввести в оборот новый, огромный по масштабам объем энергии.
    #515477 ↑
    • 0
      Gruk Gruk
      04.02.1405:51:18
      Кратко и ёмко!    
      #515502 ↑
    • 0
      mashinist mashinist
      04.02.1414:50:37
      Но принцип работы такой же? Стержни поглощающие нейтроны поднимают и твэлы нагревают воду с помощью атомной реакции(нейтроны бомбардируют атомы урана, а как при расщеплении так и при синтезе разрушаются межатомные связи вторые по мощности после внутри атомных и высвобождаемая энергия нагревает воду)вода первого контура нагревается до 300 гр и нагревает воду второго контура которая крутит газотурбину?
      Отредактировано: mashinist~15:04 04.02.14
      #515672 ↑
      • 0
        Нет аватара Markov
        04.02.1417:47:43
        В принципе похоже, только в БН не вода в первом контуре, а жидкий натрий, он передает тепло второму контуру с натрием, а тот - третьему контуру с водой, которая дает пар и крутит турбину.

        " разрушаются межатомные связи"
        - нет, именно внутриатомные.

        З.Ы. Правда, переработка У-238 идет в дополнительных зонах, а в активной зоне по идее должен делиться плутоний... В общем нет, не слишком похожи быстрые реакторы на тепловые    
        Отредактировано: Markov~18:09 04.02.14
        #515756 ↑
        • 0
          mashinist mashinist
          04.02.1419:58:25
          "нет, именно внутриатомные." мне казалось, что свободные нейтроны бомбардируют молекулы урана в твэлах и разрушая молекулу высвобождают межатомные связи, а как правильно?
          #515811 ↑
          • 0
            Нет аватара Markov
            04.02.1420:04:15
            Молекулярные изменения - это обычная химия (например, две молекулы водорода и одна молекула кислорода при химическом сгорании разрушились, обменялись атомами и получились две молекулы воды).
            Ядерная энергетика - это изменения самого атома, точнее его ядра. Нейтрон попадает в ядро урана и расщепляет его на два других ядра (т.е. получились новые элементы) плюс новые нейтроны плюс энергия.
            Отредактировано: Markov~20:05 04.02.14
            #515814 ↑
            • 0
              mashinist mashinist
              04.02.1420:13:08
              точно точно) а в итэр тогда какая сложность что тут, что там идёт разрушение атомов?
              #515819 ↑
              • 0
                Нет аватара Markov
                04.02.1420:16:20
                В ИТЭР идет не разрушение атомов, а их слияние. Теоретически там нет никаких проблем. Проблемы чисто практические: слишком высокие требуются для слияния температуры и давления. Это поломать легко, а вот сделать сложнее    
                #515822 ↑
                • 0
                  mashinist mashinist
                  04.02.1420:24:18
                  Ааа поэтому итэр называют реактором нового поколения и якобы он может работать вечно т.к. нет необходимости в топливе. Его там и так постоянно синтезируют?
                  #515826 ↑
                  • 0
                    Нет аватара Markov
                    04.02.1420:36:23
                    Топливо, конечно, ему нужно. Но, во-первых, оно сравнительно дешевое, а во-вторых, на Земле его реально дофигища    
                    #515832 ↑
      • 0
        MagiRus MagiRus
        04.02.1419:54:45
        Принципиально схема работы такая же - большой кипящий чайник, который паром гоняет турбину.     Ну а дьявол, как обычно, кроется в деталях. Во-первых стержни управления в БН-реакторах не обычные, как на тепловых, т.к. обычные стержни не могут нормально поглощать быстрые нейтроны и поэтому управление реактивностью идет по другому принципу. Да собственно и реактивность БН реакторов значительно ниже. Во-вторых, как правильно ниже указал Марков, в БН реакторах используется жидкий натрий вместо воды (первый контур), но есть и разновидности быстрых реакторов с другими теплоносителями - свинец, свинец/висмут, соли, гелий, ртуть. Кроме того, само устройство реактора несколько иное и состоит из двух частей - активная зона, где содержится большая часть делящихся материалов и зона воспроизводства, где из урана-238 путем захвата "лишних" нейтронов получается плутоний-239, который впоследствии "сгорает" в активной зоне.
        #515810 ↑
        • 0
          mashinist mashinist
          04.02.1420:19:21
          А ещё вопросы.
          1. Зачем использовать жидкий натрий вместо воды?
          2. Почему там три контура, а не два. Первый натрий, а второй водяной на газотурбину?
          3. Т.е. БН работает и на изотопе урана 238 и на воспроизведённом плутонии 239?
          #515825 ↑
          • 0
            Нет аватара Markov
            04.02.1420:30:42
            1. Один из факторов, вода "тормозит" нейтроны, а БН-у нужны именно быстрые нейтроны. Кроме того, тепловыделение в БН в разы выше, чем в обычных реакторах, поэтому вода также не подходит.
            2. Рано или поздно натрий протечет. При контакте с водой он самовозгорается. Таким образом, самое опасное место это теплообменник между натриевым и водяным контурами, где в одном месте сходятся вода и натрий. Если загорится натрий первого контура, то помимо прочих проблем возникнет еще и радиационная - ведь этот натрий течет через реактор. Поэтому решили ввести промежуточный контур с натрием, который заведомо нерадиоактивный. То есть получилось: в теплообменнике между первым и вторым контуром не может быть сильного пожара (т.к. тут нет воды, с обоих сторон натрий), а в теплообменнике между вторым и третьим контуром пожар может быть, но он будет заведомо нерадиационным.
            3. Да. Еще может и на У-235, как сделают.
            #515830 ↑
            • 0
              mashinist mashinist
              04.02.1420:44:43
              Спасибо     вот посмеяться http://www.vesti.ru/videos?vid=574290 
              #515836 ↑
            • 0
              Нет аватара WJ
              05.02.1400:41:12
              3. Т.е. БН работает и на изотопе урана 238 и на воспроизведённом плутонии 239?
              3. Да. Еще может и на У-235, как сделают.

              Нет. БН-800 работает на высокообогащённом уране - до 20% U-235 и жжёт его. Другое дело, что он может жечь и плутоний, его первая задача - научиться жечь плутониевое топливо. Вторая задача - наработка плутония в отражателе, задачи разнесены в пространстве.
              #515931 ↑
              • 0
                Нет аватара Markov
                05.02.1417:42:43
                Нет. БН-800...

                Да. Вопрос был про БН, а не про БН-800.
                #516129 ↑
          • 0
            MagiRus MagiRus
            05.02.1419:45:21
            Ну, собственно Марков уже на все отметил, единственно внесу небольшие поправки:
            1) Тепловыделение тут конечно же не при чем и, первейший фактор то, что вода является замедлителем нейтронов (собственно иначе в обычных тепловых реакторах все нейтроны были бы быстрыми). Поэтому в реакторах не быстрых нейтронах используется все что угодно, но только не вода. Натрий это лишь один из возможных вариантов на будущее, который на данный момент наиболее отработан.
            2) все верно у Маркова, только добавлю что еще есть небольшой градиент температур между контурами и некоторая инерционность, что позволяет более плавно регулировать температуру пара при необходимости. Хотя, это конечно же уже дополнительный плюс, следствие того о чем сказал Марков
            3) не совсем так. В активной зоне у БН находится либо сильнообогащенный уран-235, либо плутоний (пока еще ни разу не использовался, - пробовать как раз будут на БН-800) и эта зона является источником свободных быстрых нейтронов, которые попадают в зону воспроизводства, находящейся вокруг активной зоны, где расположены твэлы с ураном-238. Вот этот уран-238 и захватывает свободные нейтроны, превращаясь через несколько промежуточных трансформаций в плутоний-239. Сам уран-238 в реакциях распада практически не участвует - даже быстрые нейтроны с огромный трудом его могут расщепить. В итоге вся фишка в том, что уже на БН-800 собираются выйти на то что на один "сожженный" килограмм урана-плутония в активной зоне даст в итоге один килограмм плутония-239 в зоне воспроизводства (коэффициент воспроизводства = 1). Т.е. по сути количество топлива вообще не будет уменьшаться. В БН-1200 собираются выйти уже на коэффициент воспроизводства 1,4, что позволит получать топлива в итоге больше чем затрачено, что позволит в будущем данное топливо, полученное сверх, использовать уже на обычных АЭС на тепловых нейтронах вместо урана-235.
            #516173 ↑
            • 0
              Нет аватара Markov
              05.02.1420:28:57
              Тепловыделение тут конечно же не при чем

              Тепловыделение, разумеется, очень даже при чем. Энергонапряженность быстрых реакторов в разы выше, чем у тепловых. Значит надо либо увеличивать скорость течения теплоносителя (а она и так высокая), либо выбирать теплоноситель с высокой теплопроводностью.
              #516193 ↑
              • 0
                MagiRus MagiRus
                05.02.1421:21:38
                Тепловыделение, безусловно, важно, но оно не является какой бы то ни было причиной того что жидкий натрий был выбран вместо воды в качестве теплоносителя. Если бы вода не являлась замедлителем, а лишь теплоносителем, то мы по прежнему бы использовали лишь водно-графитовые блоки в качестве реакторов на тепловых нейтронах и БН реакторы с водой под высоким давлением, но не намного более высоком чем на реакторах типа ВВЭР. То что сейчас БН реакторы обходятся без высокого давление это лишь положительное следствие выбора теплоносителя, но никак не выбор теплоносителя был выбран в связи с плюсами высокой теплопроводности. Вот если вопрос поставить несколько по иному - почему допустим был выбран жидкий натрий, а не масса других теплоносителей, которые так же не являются замедлителями нейтронов, то в этом случае можно в копилку натрия добавить в том числе и более высокую теплопроводность по сравнению с массой альтернативных вариантов.
                #516207 ↑
                • 0
                  Нет аватара Markov
                  05.02.1421:26:20
                  БН реакторы с водой под высоким давлением

                  Не использовали бы. Еще раз: в БН необходимо снимать в РАЗЫ больше тепла. А значит нужно в РАЗЫ увеличивать скорость потока. Со всеми вытекающими.

                  Вот если вопрос поставить несколько по иному - почему допустим был выбран жидкий натрий, а не масса других теплоносителей, которые так же не являются замедлителями нейтронов

                  Вот и поставьте перед собой этот вопрос: почему были выбраны жидкометаллические теплоносители (кроме натрия были и другие) вместо газовых?
                  #516210 ↑
                  • 0
                    MagiRus MagiRus
                    05.02.1422:22:43
                    кроме натрия были и другие

                    Не были, а остаются и еще будут. Есть ненулевая вероятность что в будущем свинец заменит натрий.
                    вместо газовых?

                    Геливое охлаждение никуда не ушло и принципиально оно намного более перспективно чем натриевое. Только вот пока слишком много трудноразрешимых технических проблем.
                    #516239 ↑
                    • 0
                      Нет аватара Markov
                      05.02.1422:30:10
                      Только вот пока слишком много трудноразрешимых технических проблем.

                      И связаны основные проблемы именно с теплофизическими характеристиками.
                      #516243 ↑
          • Комментарий удален
Для комментирования вам необходимо зарегистрироваться и войти на сайт,