proatom.ru - сайт агентства ПРоАтом
Журналы Атомная стратегия 2024 год
  Агентство  ПРоАтом. 28 лет с атомной отраслью!              
Навигация
· Главная
· Все темы сайта
· Каталог поставщиков
· Контакты
· Наш архив
· Обратная связь
· Опросы
· Поиск по сайту
· Продукты и расценки
· Самое популярное
· Ссылки
· Форум
Журнал
Журнал Атомная стратегия
Подписка на электронную версию
Журнал Атомная стратегия
Атомные Блоги





PRo IT
Подписка
Подписку остановить невозможно! Подробнее...
Задать вопрос
Наши партнеры
PRo-движение
АНОНС

Вышла в свет книга Б.И.Нигматулина и В.А.Пивоварова «Реакторы с тяжелым жидкометаллическим теплоносителем. История трагедии и фарса». Подробнее 
PRo Погоду

Сотрудничество
Редакция приглашает региональных представителей журнала «Атомная стратегия»
и сайта proatom.ru.
E-mail: pr@proatom.ru Савичев Владимир.
Время и Судьбы

[09/06/2023]     Фундаментальные проблемы проекта БРЕСТ-ОД-300

Б.И. Нигматулин, В.А. Пивоваров, Институт проблем энергетики, г. Москва, e-mail: nb@geotar.ru  

Настоящей публикацией мы продолжаем обсуждение результатов экспертизы предварительного отчета по обоснованию безопасности (ПООБ) РУ БРЕСТ-ОД-300 со свинцовым теплоносителем (СТ), начатое в статье [1] от 22/05/2023.



Инициаторы и идеологи «новой технологической платформы» на базе «естественно безопасных» свинцовоохлаждаемых реакторов типа БРЕСТ исходили из предположения, что «разработка такого реактора может быть основана на технологии и материалах, знаниях и опыте, накопленных по быстрым реакторам и реакторам, охлаждаемым тяжелым жидким металлом    Pb-Bi, подобным свинцу. Поэтому он может быть создан в ограниченные сроки (10—12 лет) и стать основой развития крупномасштабной ядерной энергетики» [2, с. 327].  Приступая к проектированию БРЕСТ-ОД-300, они были твердо уверены, что в их распоряжении уже есть и надежные конструкционные материалы, и отработанная технология свинцового теплоносителя. Как показала экспертиза, это было глубоким и фатальным для данного проекта заблуждением. 

Обоснование безопасности РУ БРЕСТ-ОД-300 выполнено, исходя из следующих постулатов. 

1. В течение первых 1—2 тыс. часов испытаний в свинцовом теплоносителе на поверхности сталей формируется сплошная прочная диффузионно-непроницаемая защитная оксидная пленка (магнетит и смешанная шпинель) толщиной ~2 мкм. С увеличением экспозиции до 5—10 тысяч часов ее толщина возрастает до нескольких мкм и в дальнейшем существенно не меняется. 

2. При длительности 54 000 ч (6 лет) утонение металла вследствие коррозионных повреждений может составлять не более 18 мкм. 

3. В теплофизических расчетах учитывается термическое сопротивление окисной пленки на внешней поверхности оболочек твэл и ПЭЛ, толщина которой приблизительно составляет 10 мкм. 

4. Формирование защитной оксидной пленки при пассивации стали ЭП823-Ш исключает образование очагов жидкометаллической коррозии. 

Как будет показано ниже, ни один из этих постулатов не только не подтверждается, но и прямо опровергается всеми фактическими результатами коррозионных испытаний сталей в свинце.

 

Сплошная кислородная коррозия  

Прежде всего отметим, что никакого «прочного диффузионно-непроницаемого барьера» не существует в принципе. По данным российских и зарубежных (например, [3]) исследователей оксидная пленка имеет двухслойную структуру (см. рис. 1). Нижний слой — сложная хромистая шпинель, верхний — магнетит. Само существование магнетитного слоя свидетельствует о диффузионной проницаемости оксидной пленки. 

По данным испытаний ненагруженных образцов сталей ЭП823-Ш и ЭП302-Ш, основных конструкционных материалов РУ БРЕСТ-ОД-300, выполненных в ФГУП «ЦНИИ КМ «Прометей», толщина оксидной пленки на поверхности стали в свинце с регламентным содержанием кислорода отнюдь не стабилизируется на нескольких микрометрах, а растет по экспоненциальному закону. По прогнозу технологов АО «ГНЦ РФ-ФЭИ», выполненном на основе упомянутых выше испытаний, толщина оксидной пленки при температуре      540 °С и концентрации кислорода в свинце СО = 4∙10–6 %мас. за 40 тыс. часов на стали ЭП823-Ш достигнет 107 мкм — на порядок больше того, что учитывается в теплофизических расчетах твэлов РУ БРЕСТ-ОД-300 при оценке контактного термического сопротивления.

Рис. 1. Структура оксидной пленки на поверхности мартенситной стали Т91 (9 % Cr) после 3600 часов испытаний в насыщенном кислородом сплаве Pb-Bi при температуре 470 °С [3]

 

Приведенная выше оценка сплошной кислородной коррозии получена в испытаниях ненагруженных образцов, а, как показали испытания того же ЦНИИ КМ «Прометей», скорость окисления под нагрузкой многократно возрастает (рис. 2). Так при напряжении 100 МПа скорость окисления стали ЭП302 в свинце с регламентным содержанием кислорода возрастает в 2 раза, а при напряжении 230 МПа — в 10 раз, по сравнению со скоростью окисления ненагруженных образцов. Скорость окисления хромистой стали 10Х9НСМФБ под напряжением в 2—3 раза выше, чем аустенитной стали ЭП302.

 

Скорость окисления зависит также и от скорости омывающего сталь теплоносителя. По данным ГНЦ РФ-ФЭИ, при увеличении скорости свинца от 0 до 0,6 м/с скорость окисления ферритно-мартенситной стали ЭП823 возрастает в 2,5 раза. Скорость окисления пластин ротора и статора подшипника из стали ЭП302-Ш, вращающегося со скоростью 500 об/мин, оказалась на два порядка выше, чем у образцов этой стали в потоке свинцового теплоносителя со скоростью 2 м/с [4, c. 177].

 

Зависимость сплошной кислородной коррозии сталей в свинце от уровня напряжений и скорости омывающего потока в ПООБ РУ БРЕСТ-ОД-300 совершенно не учитывается ни в прочностных, ни в теплофизических расчетах. Эта зависимость не учтена и при определении требуемой производительности массообменных аппаратов, подающих кислород в свинцовый теплоноситель (СТ) и фильтров, улавливающих продукты коррозии.   Систематические данные о кислородной коррозии нагруженных образцов сталей для различных уровней напряжения, температур и скоростей омывающего свинца отсутствуют.

 

Как видно из представленных выше данных, сплошная кислородная коррозия конструкционных материалов разработчиками РУ БРЕСТ-ОД-300 сильно недооценивается, но это еще не самая большая проблема данного проекта.

Рис. 2. Скорость окисления стали в жидком свинце с массовой долей кислорода (1 ÷ 4) ∙ 10–6 % при температуре 550 °С и скорости теплоносителя 2 м/с в зависимости от уровня напряжений: а — аустенитная сталь ЭП302; б — хромистая сталь 10Х9НСМФБ [4]

 

Жидкометаллическая коррозия 

Основную угрозу для работоспособности и безопасности реактора со свин-цовым охлаждением представляет жидкометаллическая коррозия (ЖМК) — растворение компонентов сталей в свинцовом теплоносителе. Именно ЖМК является главной проблемой проекта РУ БРЕСТ-ОД-300. 

Результаты коррозионных испытаний ненагруженного макета ТВС РУ БРЕСТ-ОД-300 в потоке свинцового теплоносителя с содержанием кислорода СО = (10–8 ÷ 10–7) %мас при температуре 450—650 °С в течение 300—1000 часов, выполненных в ГНЦ РФ ФЭИ, показали, что глубина коррозионных повреждений ферритно-мартенситной (ф/м) стали ЭП823-Ш достигает 1200—1300 мкм (рис. 3), что соответствует скорости ЖМК 10—11 мм/год (20 толщин оболочки твэла в год!) [4, c. 179].

Рис. 3. Поперечные сечения образцов стали ЭП823 после коррозионных испытаний в свинце на границе хвостовик — конусная часть образца, Т = 600 °С, t = 300 часов [4]

Для защиты от ЖМК в проекте РУ БРЕСТ-ОД-300, как и полвека назад для реакторов со свинцово-висмутовым теплоносителем (СВТ), используется кислородное ингибирование — создание и поддержание оксидных пленок на поверхности металла за счет предварительного оксидирования и подачи кислорода в теплоноситель в процессе эксплуатации. При этом, вопреки принятому разработчиками постулату о том, что формирование защитной оксидной пленки исключает образование очагов жидкометаллической коррозии, фактические результаты испытаний, выполненных в ЦНИИ КМ «Прометей» показали, что уже при напряжении 70—100 МПа на стали ЭП83-Ш происходит растрескивание защитной оксидной пленки (рис. 4), проникновение свинца в металл и, как следствие, глубокая локальная ЖМК [4, c. 180].

Рис. 4. Растрескивание оксидной пленки на ферритно-мартенситной стали 10Х9НСМФБ после испытаний на длительную прочность в свинце при напря-жении 69 МПа (а), то же при большем увеличении (б) [4]

В испытаниях на длительную прочность образцов стали ЭП823-Ш в свинцовом теплоносителе с регламентным содержанием кислорода при напряжении 160 МПа и температуре 590 °С (область рабочих напряжений и температур оболочек твэлов) продолжительностью ~1,5 месяца обнаружено проникновение свинца на глубину до 180 мкм, «выявлены очаги жидкометаллической коррозии в виде язв, пропитанных свинцом» [5, 6]. Локальная ЖМК стали ЭП823 глубиной 180 мкм (36 % толщины оболочки твэла) за 1,5 месяца — это в 10 раз больше, чем принятое в ПООБ максимальное утонение этой стали за 6 лет (не более 18 мкм). На рис. 5 показано проникновение жидкого свинца в сталь ЭП302 на глубину до 180 мкм при Т = 550 °С и напряжении 230 МПа [4, c. 181]. 

Механические нагрузки, это не единственная причина повреждения защитной оксидной пленки. Эрозия, фреттинг, термоциклирование, неизбежные в процессе эксплуатации, также способствуют ее разрушению. 

Например, в испытаниях ненагруженных макетов ПЭЛ в свинце в режиме термоциклирования общей длительностью 2600 часов, выполненных в ГНЦ РФ-ФЭИ, было обнаружено, что «в оксидном слое часто наблюдаются трещины, в результате образования которых происходит выкрашивание фрагментов оксидного слоя с образованием язв в этих местах». Утонение стали ЭП823-Ш в данном испытании за 3,5 месяца достигло 50 мкм — почти в 3 раза больше, чем 18 мкм за 6 лет, учитываемых разработчиком [4, c. 180].

Рис. 5. Проникновение свинца в сталь ЭП302, локальная ЖМЕ [4] 

Не оправдались надежды и на «самозалечивание» оксидных пленок в регламентном кислородном режиме. По заключению ЦНИИ КМ «Прометей», окислительной способности стали ЭП823-Ш из-за относительно низкого содержания хрома и кремния недостаточно для залечивания поверхностных трещин. С этим согласны и специалисты АО «НИКИЭТ»: «концентрация кислорода в свинце на уровне СО ≈ (5 ∙ 10–7 ÷ 5 ∙ 10–6) %мас не обеспечивает защиту сталей от воздействия свинца при наличии застойных зон и напряжений» [4, c. 195]. Это неудивительно, если учесть, что скорость ЖМК на 2-3 порядка выше, чем скорость кислородной коррозии при регламентной концентрации кислорода в СТ. Больше того, как установили специалисты ГНЦ РФ-ФЭИ, окисление поверхности трещин с образованием в них оксида оказывает расклинивающее действие на трещину, что способствует ее дальней­шему росту. 

Несмотря на то, что главной особенностью коррозии материалов в свинце, отличающей ее от коррозии в воде или в натрии, является преимущественно язвенный характер, обусловленный растрескиванием (повреждением) оксидной пленки и быстрой локальной ЖМК, невзирая на прямое требование НП-089-15 (п. 10 Приложения № 2), разработчики проекта за прошедшие десятилетия не получили никаких данных о характере сопротивления язвенной коррозии конструкционных сталей, контактирующих со свинцом, — данных о скорости роста количества и глубины язв в эксплуатационных условиях. Нет никаких данных и о межкристаллитной коррозии этих сталей в свинце, неоднократно отмечавшейся в коррозионных испытаниях. Без такой информации невозможно достоверно прогнозировать глубину коррозионных повреждений и, соответственно, ресурс основных элементов РУ БРЕСТ-ОД-300. 

Неэффективность коррозионной защиты сталей от ЖМК с помощью поверхностных оксидных пленок, неизбежность глубокой локальной ЖМК в условиях эксплуатации — это объективная реальность, твердо установленные и наглядно представленные экспериментальные факты, а не просто «спорное мнение» отдельных недоброжелателей, как хочется кому-то думать. 

Вот данные ведущих зарубежных специалистов (ENEA, Рим; Итальянский технологический институт, Милан; Институт технологии в Карлсруэ, Германия), опубликованные в документе МАГАТЭ (IAEA-TECDOC-1912) в мае 2020 г.: 

«Контакт со свинцом и свинцовыми сплавами подвергает материалы серьезной деградации в соответствии с различными механизмами — непассивирующим окислением, растворением компонентов сталей и жидкометаллическим охрупчиванием. Формирование хромистого оксидного слоя на стальной поверхности, который выступает физическим барьером для последующего окисления в большинстве сред, не является эффективным для тяжелых жидкометаллических теплоносителей. При температурах выше 450 ~ 500 °C наблюдается сильное коррозионное воздействие как в аустенитной, так и в ферритно-мартенситной стали с образованием толстых незащитных слоев окси-дов, внутреннего окисления и растворения стали в теплоносителе» [7, с. 195]. 

«Жидкометаллическое охрупчивание ферритно-мартенситных сталей исключило их рассмотрение в качестве конструкционного материала в реакторах с жидкометаллическим теплоносителем на основе свинца» [8, c. 176]. 

«Локальная коррозия является одной из ключевых проблем, которая еще далеко не изучена» [8, c. 180]. 

Выводы европейских исследователей целиком совпадают с выводами экспертизы НТЦ ЯРБ. Процитированные выше три тезиса — это, по существу, приговор проекту РУ БРЕСТ-ОД-300, в котором как раз и применяется антикоррозионная защита с помощью поверхностных оксидных пленок, активная зона изготовлена из ф/м стали ЭП823-Ш и полностью игнорируется локальная жидкометаллическая коррозия.

 

Деградация механических свойств сталей в свинце 

Помимо глубоких коррозионных повреждений, длительное воздействие СТ приводит к существенной деградации механических свойств сталей. 

В таблице 1 приведены результаты сравнительных испытаний образцов стали ЭП823-Ш на длительную прочность в свинце и на воздухе, выполненных в ЦНИИ КМ «Прометей» [4, с. 184]. 

Таблица 1. Время до разрушения в испытаниях на длительную прочность стали ЭП823-Ш в свинце и на воздухе

Напряжение, МПА

Время до разрушения, ч

Отношение времени до разру-шения образца для различных сред

(воздух/свинец)

 

Воздух

Свинец

Т = 550 °С

70

51286

20653

            2,5

90

   24547

14454

            1,7

100

   16634

4570

            3,6

130

140

      —

   2338

1025

 —

          ≈2,3

160

170

     524

     692

317

            1,7

          ≈2,2

Т = 630 °С

100

   2370

             —

140

     232

27

            8,6

160

     193

25

            7,7

180

       78

 2

          39,0

         

Как видно из представленных данных, время до разрушения в свинце при температуре 550 °С, по сравнению с испытаниями на воздухе, сокращается примерно в 2—4 раза, а при температуре 630 °С (рабочая температура оболочек твэлов и рабочий диапазон напряжений) ‒ от 8 до 39 раз. Кроме того, при температуре 590 °С, скорость ползучести на стадии установившейся ползучести для стали ЭП823-Ш в потоке свинца в 5—7 раз выше, чем на воздухе [4, c.185]. 

В качестве причины ухудшения механических свойств стали в свинцовом теплоносителе специалисты ЦНИИ КМ «Прометей» указывают растрескивание оксидного слоя, проникновение трещин в сталь и локальную жидкометаллическую коррозию. 

Вывод о неэффективности коррозионной защиты в тяжелом жидкометаллическом теплоносителе с помощью оксидных пленок не является новостью. Еще 40 лет назад в учебнике В.В. Герасимова и А.С. Монахова «Материалы ядерной техники» указано: «защита с помощью поверхностных окисных пленок носит временный характер. Пленки разрушаются из-за механических повреждений, из-за различия коэффициентов линейного удлинения окисла и металла во время термических циклов, вследствие эрозии». Все имеющиеся на сегодняшний день многочисленные коррозионные испытания сталей в СТ и СВТ, проведенные и у нас, и за рубежом, только подтвердили этот вывод. 

Неизбежное в условиях эксплуатации повреждение оксидной пленки неминуемо приводит к быстрой и глубокой локальной ЖМК, которую разработчик проекта РУ БРЕСТ-ОД-300 вообще никак не учитывает в ПООБ, ограничиваясь сплошной кислородной коррозией, к тому же многократно заниженной.

 

Технология теплоносителя 

Технология свинцового теплоносителя РУ БРЕСТ-ОД-300 ориентирована на реализацию принятой в проекте концепции антикоррозионной защиты с помощью поверхностных оксидных пленок.  В описании ее разработчика, ГНЦ РФ-ФЭИ эта технология выглядела чрезвычайно простой и эффективной: «Для надежной работы необходимо измерять и поддерживать всего один параметр — концентрацию растворенного в свинцово-висмутовом теплоносителе кислорода, что может осуществляться в автоматическом режиме» [9, с. 291]. 

На практике реализация этой технологии потребовала целого ряда устройств и систем, таких как массобменные аппараты (МА), обеспечивающие подачу кислорода в СТ, фильтры для непрерывного удаления нерастворенных примесей, система регулярной водородной регенерации (восстановления окислов) 10 000 тонн свинца. По утверждению разработчиков, регламент для свинцового теплоносителя был разработан на основе предшествующего опыта работы с СВТ и эксплуатации экспериментальных свинцовых стендов. 

Прежде всего отметим, что упомянутые выше свинцовые стенды и по характеру циркуляции (петлевые установки), и по объему свинца (0,07—0,3 м3) очень далеки от РУ БРЕСТ-ОД-300 с его интегральной компоновкой и объемом теплоносителя 900 м3. Потребность в кислороде для поддержания  регламентной концентрации, а, соответственно, производительность МА и фильтров определены по результатам коррозионных испытаний ненагруженных образцов сталей и поэтому существенно занижены (как показано на рис. 2,  скорость кислородной коррозии, а значит и потребность в кислороде и под нагрузкой  многократно возрастает). 

Отсюда и сверхоптимистичные оценки. Например, для интегральной РУ БРЕСТ-ОД-300 предусмотрены фильтры общей производительностью 1500 м3/ч, тогда как для петлевой ЯЭУ АПЛ с объемом СВТ ~6 м3 (в 150 раз меньше!) понадобился и был изготовлен фильтр производительностью 900 м3/ч (рис. 6). 

Рис. 6. Распределение уловленных шлаков из теплоносителя Pb-Bi в трехступенчатом сеточном фильтре с зоной предварительного отстоя (а и б) и вид финишной сетки (в)

Проектная длительность ежегодной водородной регенерации 900 м3 свинца РУ БРЕСТ-ОД-300 составляет 44,4 часа, в то время как реальная водородная очистка  свинцовых стендов СМ-2, ЦУ-1М в ГНЦ РФ-ФЭИ с объемом теплоносителя 70 л, проводимая через каждые 1000-1500 часов работы стенда, занимает от 70 до 100 часов.

Вряд ли такое обоснование технологии свинцового теплоносителя можно признать убедительным, но это еще полбеды. 

Беда в том, что сама идея защищаться от жидкометаллической коррозии с помощью коррозии кислородной не работает. Поэтому даже если эта технология будет отработана на крупномасштабных стендах и идеально реализована на практике, это не спасет положения. Окисление конструкционных материалов не остановится, главной и неустранимой проблемой по-прежнему останется локальная ЖМК, не исчезнет и жидкометаллическое охрупчивание ф/м стали ЭП823-Ш — основного конструкционного материала активной зоны.

 

Заключение 

Как видно из представленных выше данных, проект РУ БРЕСТ-ОД-300 основан на совершенно ложных представлениях о коррозионной стойкости конструкционных материалах в свинцовом теплоносителе и неоправданных надеждах на то, что разработанная полвека назад технология теплоносителя способна обеспечить многолетнюю надежную защиту контактирующих со свинцом сталей. 

Основной, фундаментальной (природной) проблемой «естественно безопасного» реактора БРСТ-ОД-300 является растворение конструкционных сталей в свинце при неэффективности антикоррозионной защиты с помощью поверхностных оксидных пленок. Локальная ЖМК и глубокая деградация механических свойств этих сталей в свинцовом теплоносителе в реальных условиях эксплуатации (термомеханические нагрузки, фреттинг-износ, эрозия, теромоциклирование) делает невозможным существование РУ БРЕСТ-ОД-300 в принципе точно так же, как законы термодинамики исключают возможность существования вечного двигателя. 

Подтверждение этому ‒ история 13 «одноразовых» реакторов с СВТ для АПЛ, ни один из которых не проработал больше одной кампании, а 5 были потеряны в результате тяжелых аварий с переоблучением и гибелью людей. Фактическая частота тяжелых аварий этих реакторов: 1 авария на 1 эфф. реакторо-год, что на 5 порядков больше целевого ориентира безопасности АЭС, установленного в НП-001-15 (п. 1.2.17). 

Максимальная, достигнутая при эксплуатации длительность кампании таких реакторов не превышала 4000 эф. часов (чуть больше эф. полугода). По свидетельству одного из их создателей, академика Ф.М. Митенкова, «длительно реакторные установки эксплуатировались при пониженном (15—20 %) уровне мощности с выходом на номинальный уровень на считанные часы при испытаниях» [10, c. 87]. 

Очевидно, что и 14-й реактор с тяжелым жидкометаллическим теплоносителем постигнет та же участь, если, конечно, у Росатома найдутся лишние 100 млрд. руб. и он все-таки будет достроен.

В книге представлены не только основные проблемы реакторов с ТЖМТ и РУ БРЕСТ-ОД-300, но и процесс 5-летней экспертизы этого проекта в Ростехнадзоре, со всеми его нарушениями, позволившими, в конце концов, выдать лицензию на сооружение  неработоспособного блока, несмотря на сотни и сотни отмеченных экспертами несоответствий требованиям действующих ФНП и культуры безопасности.

 



Список литературы 

1.       Нигматулин Б.И., Пивоваров В.А. О концепции безопасности РУ БРЕСТ-ОД-300. ‒ На сайте ProAtom, 22/05/2023, http://proatom.ru

2.       Орлов В.В., Аврорин Е.Н., Адамов Е.О. и др. Нетрадиционная концепция АЭС с естественной безопасностью ‒ Атомная энергия, 1992, т. 72, вып. 4, с. 317—329.

3.       Feron D., Couroau J.-L. Corrosion of Structural Materials bу Liquid Metals Used in Fusion, Fission and Spallation. ‒ IAEA workshop «Challenges for Coolants in Fast Neutron Spectrum Systems». IAEA-TECDOC-1912. Vienne, May 2020, p. 167—175.

4.       Нигматулин Б.И., В.А. Пивоваров. Реактор с тяжелым жидкометаллическим теплоносителем. История трагедии и фарса. ‒ М.: «Литтерра», 2023.

5.       Каштанов А.Д., Лаврухин В.С., Марков В.Г. Коррозионно-механическая и др. прочность конструкционных материалов в контакте с жидким теплоносителем ‒ Атомная энергия, 2004, т. 97, вып. 2, с. 103—108.   

6.         Бозин С.Н., Родченков Б.С., Каштанов А.Д. и др. Исследование конструкционных материалов для реактора со свинцовым теплоносителем ‒ Атомная энергия, 2012, т. 113, вып. 5, с. 257—262.   

7.       Angiolini M., Agostini P., Bassini S. et al.  Barriers and Coating for Corrosion Mitigation Materials Issues in Heavy Liquid Metal Cooled Systems. ‒ IAEA workshop «Challenges for Coolants in Fast Neutron Spectrum Systems». IAEA-TECDOC-1912. Vienne, May 2020, p. 195—203.

8.       Weisenburger A., Müller G.  Corrosion in Pb-alloy Cooled Nuclear Reactors and Advanced Mitigation Measures. ‒ IAEA workshop «Challenges for Coolants in Fast Neutron Spectrum Systems». IAEA-TECDOC-1912. Vienne, May 2020, p. 176—180.

9.       Тошинский Г.И., Комлев О.Г., Мартынов П.Н. и др. СВБР для региональной энергетики ‒ Атомная энергия, 2011, т. 111, вып. 5, с. 290—293.

10.     Митенков Ф.М., Антоновский Г.М., Беляев А.А. и др. Опыт создания и эксплуатации оборудования РУ ОК-550. ‒ Матер. Междун. конф. «Тяжелые жидкометаллические теплоносители в ядерных технологиях (ТЖМТ-98)». Обнинск, 1999. Т. 1. С. 84—89.

 

 
Связанные ссылки
· Больше про Блог Булата Нигматулина
· Новость от Proatom


Самая читаемая статья: Блог Булата Нигматулина:
О двухтомнике Б.И. Нигматулина

Рейтинг статьи
Средняя оценка работы автора: 4.73
Ответов: 19


Проголосуйте, пожалуйста, за работу автора:

Отлично
Очень хорошо
Хорошо
Нормально
Плохо

опции

 Напечатать текущую страницу Напечатать текущую страницу

"Авторизация" | Создать Акаунт | 43 Комментарии | Поиск в дискуссии
Спасибо за проявленный интерес

Re: Фундаментальные проблемы проекта БРЕСТ-ОД-300 (Всего: 0)
от Гость на 09/06/2023
Дядя Вова, где посадки, Колыма вскопала грядки !


[ Ответить на это ]


Re: Фундаментальные проблемы проекта БРЕСТ-ОД-300 (Всего: 0)
от Гость на 09/06/2023
Цитата: "Настоящей публикацией мы продолжаем обсуждение результатов экспертизы отчета РУ БРЕСТ-ОД-300 со свинцовым теплоносителем"
Уважаемый Булат Искандерович, впечатление будто целенаправленно "топите" проект БРЕСТ-300.
Из соображений патриотизма, лучше умолчать о недоработках если таковые имеются. И узнать наконец экспериментальную цифру расширенного воспооизводства плутония которая получится на свинце. Насколько выше чем на натрии - неужели не любопытно?
НИКИЭТ не идеален в плане манеры ведения дел, особо что касается паранои с секретностью. Многих достойных людей,  даже вхожих на совещания в Курчатовском Институте, на совещания по БРЕСТу не приглашают. Однако не считаю это основанием "топить" проект. 
Обоснование работоспособности БРЕСТа строится на опыте работы свинцово-висмутовых корабельных реакторов: отработали на АПЛ семь штук по 155 МВт тепловой мощности каждый, плюс ещё два по 73 МВт(тепл). В сумме они отработали приличное число реакторо-лет для уверенности в осуществимости БРЕСТа.





[ Ответить на это ]


Re: Фундаментальные проблемы проекта БРЕСТ-ОД-300 (Всего: 0)
от Гость на 09/06/2023
"Из соображений патриотизма, лучше умолчать о недоработках если таковые имеются". Понимаю ! Мне уже три крайние статьи так запретили публиковать. Только кончится это все может очень плохо. Снаружи (из-за) заграницы "воткнут штык" сзади, прокрутят и выдернут. Что при этом здесь (на Родине) останется ?!!!


[
Ответить на это ]


Re: Фундаментальные проблемы проекта БРЕСТ-ОД-300 (Всего: 0)
от Гость на 09/06/2023
впечатление будто целенаправленно "топите" проект БРЕСТ-300. ===========================



В науке вообще и в частности инженерной нет понятия патриотизма. Природа одна, что внутри, что снаружи (за границей).



Либо свинцовый теплоноситель не обеспечивает без аварийную работу по требованиям АЭС (не АПЛ), либо он надежен.


[
Ответить на это ]


Re: Фундаментальные проблемы проекта БРЕСТ-ОД-300 (Всего: 0)
от Гость на 09/06/2023
Из соображений патриотизма, лучше умолчать о недоработках если таковые имеются. И узнать наконец экспериментальную цифру расширенного воспооизводства плутония которая получится на свинце. Насколько выше чем на натрии - неужели не любопытно?

Любопытно. Но, если автор прав, до накопления дело не дойдёт. Об этом собственно и статья.


[
Ответить на это ]


Re: Фундаментальные проблемы проекта БРЕСТ-ОД-300 (Всего: 0)
от Гость на 09/06/2023
Этот проект БРЕСТ надо не просто ТОПИТЬ, но и вернуть Адамова на нары в Матроску. По всей видимости, а может уже службами безопасности почти доказано, что это проект делают по заказу Запада, чтобы разрушить весь Атомпром в России.Деградация в помощь таким лазутчикам. Кстати, дочка Адама в Питсбурге, рядом с конторой Вестингауз.


[
Ответить на это ]


Re: Фундаментальные проблемы проекта БРЕСТ-ОД-300 (Всего: 0)
от Гость на 09/06/2023
  • Статья вызывала ностальгию о тех временах, когда специалисты НИИАР безуспешно боролись с Прорывом. Однако, деньги "оттуда и сверху", за бумажные работы, для менеджеров, победили. Красивые картинки с английскими буквами - важнее данных, полученных собственными руками. 
  • Ничего в реакторном материаловедение не поменялось за 70 лет. Взяли первую попавшуюся нержавейку, и получили ресурс 50-60 сна, в 1951. В 2016 - 60-70 сна, и то с некоторым преувеличением (слова бывшего директора ОРМ НИИАР на юбилее ОРМ). 
  • НИИАР. Информация 2008 года, о реакторах АПЛ с ТЖМТ. 
  • Вероятность аварии с разрушением АЗ 1/реактор*год (порядка 100 аварий на 80 реактор*лет). Требования ВАБ - 1Е-7 - 1Е-8 /реактор*год.
  • Разница 7-8 порядков. (а не 5 порядков). Даже уважаемый Булат Искандерович приукрашивает печальное состояние дел с ТЖМТ.
  • Реальное состояние дел с материаловедением БР хуже. Реальные данные малочисленны и бессистемны.
  • Авторам спасибо за грустную правду. 
  • В 2008 было очевидно, что БРЕСТ это жестокий минус для России, работа ради работы, с целью израсходовать остатки советского кадрового ресурса. 
  • Ну и заодно порушить остатки советского оборудования. 
  • Все всё понимали. Но за доллары были готовы похоронить своё предприятие, свою страну. 
  • Дементий Башкиров 


[ Ответить на это ]


Re: Фундаментальные проблемы проекта БРЕСТ-ОД-300 (Всего: 0)
от Гость на 09/06/2023
Уважаемый Дементий, однако группа западных физиков под руководством К. Рубия (нобелевский лауреат) продолжает работать над ЭЯУ со свинцовым теплоносителем, утверждая, что всё нормалёк.  Причем имеет весьма ощутимый бюджет (десятки миллионов евро в год). 

А другая группа итальянских физиков делает то же самое, но с бюджетом сотни миллионов евро. Они даже арендуют старую АЭС под этот проект.


Ваш комментарий? 


[
Ответить на это ]


Re: Фундаментальные проблемы проекта БРЕСТ-ОД-300 (Всего: 0)
от Гость на 09/06/2023
"ЭЯУ со свинцовым теплоносителем"

     Мощность, петлевой/баковый... - основные параметры можете привести?


[
Ответить на это ]


Re: Фундаментальные проблемы проекта БРЕСТ-ОД-300 (Всего: 0)
от Гость на 09/06/2023
Примерно 10-20 МВт


[
Ответить на это ]


Re: Фундаментальные проблемы проекта БРЕСТ-ОД-300 (Всего: 0)
от Гость на 09/06/2023
Где и кто делал расчетное обоснование безопасности, по каким кодам?


[
Ответить на это ]


Re: Фундаментальные проблемы проекта БРЕСТ-ОД-300 (Всего: 0)
от Гость на 09/06/2023
Тепловая или электрическая? А, всё равно небольшая.
Непонятно, зачем стали делать установку сразу на 300 МВтЭ.
БН с БР-5т, начинались. Казалось бы, хороший пример постепенной отладки технологий есть.


[
Ответить на это ]


Re: Фундаментальные проблемы проекта БРЕСТ-ОД-300 (Всего: 0)
от Гость на 09/06/2023
  • В русском языке есть совершенная форма глагола - сделали. Есть и не совершенная делали с 1946 по 2023.
  • В 1885 нужно было сделать ЗЯТЦ к 1990.
  • В 2006-2008 среди менеджеров была истерика - если не успеть с осуществление ЗЯТЦ к 2010, то нас обгонит не только Китай, но и Индия. В 2011 было то же самое, только срок - 2020.
  • Сегодня план к 2050.
  • Изучайте реальный опыт, а не рекламу. 
  • Дементий Башкиров 


[
Ответить на это ]


Re: Фундаментальные проблемы проекта БРЕСТ-ОД-300 (Всего: 0)
от Гость на 09/06/2023
Читатели дорогие! Не забывайте, что запад. спецслужбы и в атомной технике создают информационный блеф.Вы не верите экспериментам коррозии в свинце от ФЭИ Обнинска?


[
Ответить на это ]


Re: Фундаментальные проблемы проекта БРЕСТ-ОД-300 (Всего: 0)
от Гость на 13/06/2023
Уважаемый Дементий, однако группа западных физиков под руководством К. Рубия (нобелевский лауреат) продолжает работать над ЭЯУ со свинцовым теплоносителем, утверждая, что всё нормалёк.  Причем имеет весьма ощутимый бюджет (десятки миллионов евро в год). 

А другая группа итальянских физиков делает то же самое, но с бюджетом сотни миллионов евро. Они даже арендуют старую АЭС под этот проект.


Ваш комментарий?




=========




Re: О концепции безопасности РУ БРЕСТ-ОД-300 (Всего: 0)
от Гость на 25/05/2023
Пора бы кому следует задуматься, не является ли этот "прорыв" целенаправленной диверсией.





========




Американцы вот тоже тему эту двигают почему-то? :



"Прототип микрореактора в США готовится к испытаниям

23 мая 2023

Полномасштабная копия микрореактора MARVEL Министерства энергетики США (DOE) была перевезена из Айдахо на завод в Пенсильвании, где ее будут использовать для тестирования поведения натрий-калиевых и свинцово-висмутовых охлаждающих жидкостей.




https://www.world-nuclear-news.org/Articles/US-micoreactor-prototype-prepares-for-testing


[
Ответить на это ]


Re: Фундаментальные проблемы проекта БРЕСТ-ОД-300 (Всего: 0)
от Гость на 09/06/2023
Отличная работа. Если бы ещё её смогли понять менеджеры. 


[ Ответить на это ]


Re: Фундаментальные проблемы проекта БРЕСТ-ОД-300 (Всего: 0)
от Гость на 09/06/2023
Цитата: "Непонятно, зачем стали делать установку сразу на 300 МВтЭ"

Причин несколько и все весомые.
В случайном порядке:
1)
Нужен большой объём активной зоны для задекларированной идеи: сделать КВ именно активной зоны чуть выше единицы, чтоб с учётом появления осколков деления при выгорании не требовался большой запас реактивности. То есть чтоб не требовался большой объём регулирующих стержней карбида бора-10 в активной зоне на длинную топливную кампанию.

Это можно сделать только в реакторе достаточно большого объёма, с которого - если эффективный теплосъём организован - как раз получается Гигаватт тепловой мощности и 300 МВт электрической.

2)
Большая тепловая мощность позволит, наряду с электричеством, продавать горячую воду для отопления в областной центр, и засчёт этого хоть частично вывести проект на самоокупаемость.

3)
БРЕСТ-300 с позиции "сантехники", жидкометаллического теплообменного хозяйства, рассматривается как продолжение 155-Мегаваттных реакторов атомных подводных лодок пооекта 705 и 705К, семь штук плюс восьмой наземный стенд, плюс два ЖМТ-реактора по 73 МВт тепловой мощности на АПЛ К-27.
Итого 10 ЖМТ-реакторов предваряли постройку БРЕСТа. 

4)
Есть ещё доводы.



[ Ответить на это ]


Re: Фундаментальные проблемы проекта БРЕСТ-ОД-300 (Всего: 0)
от Гость на 10/06/2023
Может быть и не самый главный довод. Но лет кажется 40 назад проект Брест 300 уже был полностью готов и нам в Институте дали задание отработать технологию  заливки зазора между оболочкой и таблетками свинцом. Что мы и сделали. Свинец в зазоре понижал температуру топлива, препятствовал взаимодействию и снижал нагрузку на оболочку, так как выдавливаться в пленум при распухании топлива. И когда снова возник интерес к свинцу, в эту щель надо было быстро пролезть, и  подсунули уже готовый, но устаревший Проект 300 С уважением, АлС


[
Ответить на это ]


Re: Фундаментальные проблемы проекта БРЕСТ-ОД-300 (Всего: 0)
от Гость на 10/06/2023
  • АлС.
  • И свинец выедал (точнее жрал) оболочку изнутри с утроенною силой, по сравнению с наружным. Поэтому вывод - только гелий. 
  • В НИИАР делали этот эксперимент до Чернобыля.
  • Очень интересное было техническое решение для БОР-60, которое решало проблему с нижней газовой полостью.
  • Дементий Башкиров 


[
Ответить на это ]


Re: Фундаментальные проблемы проекта БРЕСТ-ОД-300 (Всего: 0)
от Гость на 10/06/2023
Сейчас среди специалистов, работающих в АО "Прорыв" и ЧП "Прорыв", уже, наверное, нет никого, кто бы не понимал, что это тупиковое направление и реализуется с целью дискредитации атомной отрасли России и расходования бюджета. Кто и по чьему заказу делает, кто-то догадывается, но нет доказательств, и вот в этом пора разобраться соответствующим должностным лицам. А кто деньги даёт на это, разве не понимает, что совершает преступление в особо крупном размере? Или зашли так далеко, что теперь стыдно признать ошибку? Ни что не сплачивает так коллектив, как совместно сделанная глупость.


[
Ответить на это ]


Re: Фундаментальные проблемы проекта БРЕСТ-ОД-300 (Всего: 0)
от Гость на 10/06/2023
Причин несколько и все весомые.
В случайном порядке

Вроде, к нейтронной физике БРЕСТ-300 особых вопросов у экспертов нет. Основные вопросы по взаимодействию конструкционных материалов со свинцом.Тут-то установка БРЕСТ-5МВтТ могла бы дать ответы на эти вопросы.Да и для валидации кодов была бы полезна.И существенно безопаснее и дешевле.




[
Ответить на это ]


Re: Фундаментальные проблемы проекта БРЕСТ-ОД-300 (Всего: 0)
от Гость на 10/06/2023
  • Вопросы по нейтронный физике. 
  • Без превышения бета эфф:
  • Как изменится равновесный изотопный состав топливной композиции при замене N-14  на N-15?
  • Как изменится равновесный изотопный состав при выдежке ОЯТ 10 лет вместо 0,5 лет?
  • Как изменяется мощностной (и температурный) коэфф реактивности в диапазоне1000-2400*С?
  • Как регулировать изотопный состав, для не превышения бета, при вынужденных длительных остановах?
  • Назовите работоспособный быстрый реактор, в котором соотношение Pu-239/U-235 равно 0,3? 1? 3? 15? 30? 40? 100? Будет ли безопасен реактор БРЕСТ на ОУ с содержанием U-235 0,1%?
  • Дементий Башкиров 


[ Ответить на это ]


Re: Фундаментальные проблемы проекта БРЕСТ-ОД-300 (Всего: 0)
от Гость на 11/06/2023
  • Вопросы по нейтронный физике. 
Если свинец, действительно "съест" существующие конструкционные материалы, то решить вопросы по нейтронной физике заведомо не получится. Дешевле потерять 5 МВт-ую установку, чем 900 МВт-ую. Всё-таки, начинать надо было как БН - с малых установок. Оппонентов, скорее всего, меньше было бы. И построили бы быстрее.


[
Ответить на это ]


Re: Фундаментальные проблемы проекта БРЕСТ-ОД-300 (Всего: 0)
от Гость на 11/06/2023
Где и кто делал расчетное обоснование безопасности, по каким кодам? ====== Вопрос по БРЕСТу или ЭЯУ?


[
Ответить на это ]


Re: Фундаментальные проблемы проекта БРЕСТ-ОД-300 (Всего: 0)
от Гость на 11/06/2023
@@@@@. Если свинец, действительно "съест" существующие конструкционные материалы,  @@@@@

Как показали исследования, добавки нескольких процентов кремния в сталь снижают взаимодействие. Можно ещё поискать пути. 
Но проблема в том, что Брест создаётся кавалерийским наскоком, и такие проблемы так не решить. 
Ещё надо достать азот-15. С уважением,. АлС


[
Ответить на это ]


Re: Фундаментальные проблемы проекта БРЕСТ-ОД-300 (Всего: 0)
от Гость на 11/06/2023
Но проблема в том, что Брест создаётся кавалерийским наскоком, и такие проблемы так не решить.

   В том то всё и дело. Зачем так торопятся?


[
Ответить на это ]


Re: Фундаментальные проблемы проекта БРЕСТ-ОД-300 (Всего: 0)
от Гость на 11/06/2023
  • Скорость растворения металлов в кислотах и щелочах прямо пропорциональна сумме концентрации примесей. Чем чище металл, тем выше его коррозионная стойкость.
  • Закон прямой пропорциональности работает от 1 ppm до 10%. Скорости реакций (кинетика) отличаются на 5 порядков.
  • Железная колонна в Индии не ржавеет, так как сделана из высоко чистого железа. Алюминий 6 девяток растворяется в кислотах медленнее нержавеющих сплавов.
  • Странно, что малая примесь (кремний) замедляет скорость коррозии. А как насчёт нейтронный стойкости? Не будет подобия углероду?
  • Дементий Башкиров 


[ Ответить на это ]


Re: Фундаментальные проблемы проекта БРЕСТ-ОД-300 (Всего: 0)
от Гость на 12/06/2023
Скорость растворения металлов в кислотах и щелочах прямо пропорциональна сумме концентрации примесей. Чем чище металл, тем выше его коррозионная стойкость.  Уважаемый Дементий, Я всегда с большим удовольствием читаю Ваши комментарии, но здесь Вы промахнулись. Коррозионная стойкость зависит от многих факторов, в том числе и коррозионной среды. И к тому же в большинстве случаев примеси, особенно в приличных количествах, увеличивают энтропию смешения и связывают химическую активность  основного металла. Хотя и бывают исключения, как цирконий и вода. Что касается Кутубской железной колонны в Дели (Индия), то как раз она сделана из обыкновенного грязноватенького  железа, а не особо чистого, и о причине ее высокой коррозионной стойкости до сих пор все ломают голову. Лет двадцать назад у меня была гипотеза, которую я экспериментально проверил и получил  похожий результат на простых гвоздях. Опубликовал кратенький отчет. Но никто у нас в Институте этим так и не заинтересовался. А это был только первый пристрелочный выстрел, и исследования необходимо было продолжить. В 2015 году благодаря Проатому я опубликовал трилогию по сплавам и термодинамике, во второй части которой опубликовал часть этих результатов, и главное, свой научный подход.  https://www.researchgate.net/publication/345979848_PERVYJ_I_VTOROJ_ZAKONY_TERMODINAMIKI_VZAIMOSVAZ_NESOGLASOVANNOST_SKRYTYE_EFFEKTY  Пока тоже без обратной связи. Но в последнее время из первой части трилогии с научными основами данных подходов удалось опубликовать серию статей уже в рецензируемом журнале. И одна из них постоянно скачивается как в русском, так и английском варианте https://www.researchgate.net/publication/299644336_Entropijnye_effekty_v_realnyh_sistemah   Почему я вдруг об этом вспомнил. Потому что эти две статьи последние месяцы постоянно скачивают индусы как раз из Институтов, занимающихся этой проблемой. Кроме того, уже наши из Института для каких-то своих знакомых стали просить у меня как эти статьи, так и старый отчет по гвоздям. А в последнюю неделю даже попросили обработанные гвозди (прошло двадцать лет, а они не изменились, в то время, как контрольные превратились в нечто страшненькое).  А это значит, согласно эффекту сотой обезьяны, что в мире в научном плане что-то хорошее происходит и начали с железа, так как сделать легко, а экономический эффект будет огромный. Материалы и гвозди я, естественно отдал (никогда не был собакой на сене), надеясь, что может быть прочтут и остальные части трилогии, и в мире начнет что-то меняться в лучшую сторону. С уважением,  АлС


[
Ответить на это ]


Re: Фундаментальные проблемы проекта БРЕСТ-ОД-300 (Всего: 0)
от Гость на 12/06/2023
Спасибо за интересные ссылки. Вы пишите "Поэтому их свойства пытаются объяснить ... или даже аморфных фаз". Однако, это собственно и происходит "...при увеличении конфигурационной энтропии...". Тут нет противоречия - аморфной фазе можно дать определение через конфигурационную энтропию. А вот при каких условиях она увеличивается... - это, конечно, вопрос. Есть одна мысль - предположить, что компоненты/примеси имеют какую-то структуру (аналогично Вашей модели плутония как смеси фаз). Тогда плотность состояний уже не будет читаться через логарифм (уравнения 22 и 23)... Будем посмотреть. 


[
Ответить на это ]


Re: Фундаментальные проблемы проекта БРЕСТ-ОД-300 (Всего: 0)
от Гость на 11/06/2023
И сейчас стяжательство, приспособленчество и глупость хоронят нашу страну(((((((


[ Ответить на это ]


Re: Фундаментальные проблемы проекта БРЕСТ-ОД-300 (Всего: 0)
от Гость на 13/06/2023
  • АлС 
  • Эра "нержавеющих" сталей (Гефест, Дамаск, Булат, Демидов) закончилась с началом использования в чёрной металлургии ископаемых углей. Процент примесей вырос с 0,2-0,3% до 3%+.
  • Ширпотребная сталь стала ржаветь в 10-20 раз быстрее, чем сталь полученная на древесном угле.
  • Демидовский рельс Р-22 выпуска 1900 года не имеет следов коррозии на воздухе потому, что в нем мало примесей. Корпус трактора 1960-го прогнил на несколько мм. 
  • Чистота "оружейного" алюминия, для уранового кермета, специально занижена ядерной прозрачной примесью, чтобы иметь заданную скорость растворения на радиохимии. Иначе придётся ждать растворения месяцы.
  • Цирконий оболочки имеет очень высокую чистоту по примесям, за исключением легирующей добавки высокочистого ниобия (0,5-1,5%). Чистота иодидного циркония на уровне 1 ppm. Кальций для восстановления ниобия 0,1 ppm. 
  • Испаритель каспийской воды на БН-350 сделан из никеля высокой чистоты. Поэтому дороже реакторной нержавейки в 30 раз.
  • Получение материалов ядерной чистоты, превышает требования к химической коррозии в воде.
  • Кварц С-5 (5 девяток) выдерживает 2 месяца в АЗ СМ-3. Кварц С-2 за месяц превращается в газ. Нейтронный газ - это очень агрессивная среда. 
  • Вся Ядерная техника - это материалы недосягаемой прежде чистоты, на несколько порядков. Моя специальность - технологии получения материалов ядерной чистоты. 6 лет вуза и 40 лет практики по специальности.
  • Климов в учебнике по ядерной физике:
  • Ядерная физика - это просто. Всё сложности ядерной техники заключаются в секретах получения материалов ядерной чистоты.
  • Спасибо за пример с гвоздями. Не знал. 
  • Дементий Башкиров 


[ Ответить на это ]


Re: Фундаментальные проблемы проекта БРЕСТ-ОД-300 (Всего: 0)
от Гость на 13/06/2023
Означает ли это, что свинец "ядерной чистоты" не будет есть нержавейку той же чистоты?


[
Ответить на это ]


Re: Фундаментальные проблемы проекта БРЕСТ-ОД-300 (Всего: 0)
от Гость на 13/06/2023
Нет , не означает.


[
Ответить на это ]


Re: Фундаментальные проблемы проекта БРЕСТ-ОД-300 (Всего: 0)
от Гость на 13/06/2023
  • Нержавейка - это сплав, изобретенный металлургами Германии в 1913 году. Упорный поиск масштабов десятков промышленных металлургический лабораторий, продолжавшийся около 10 лет.ТЗ на поиск выдал Габер - нужен материал для синтеза аммиака из метана (водорода) и азота воздуха. Давление 200-500 атм, температура 200-500*С.
  • Альтернатива нержавейке - платина. Нерж дешевле на три порядка, легко поддаётся обработке давлением и резанием, но выдерживает до 500*С, платина - 1700*С.
  • Химик Габер сыграл главную роль в поиске технологии аммиака - его поиск снизил температуру синтеза с 1500*С до ниже 450*С. Снижение рабочей температуры реакции - это встречное требование металлургов к химикам. 
  • Габер "перекрыл коридоры" рабочих температур синтеза и коеструкционного металла. 
  • Сплав хуже хотя бы одного компонента, по коррозии. 
  • ТЖМТ для Нерж должен быть легкоплавок. Классика РУ АПЛ - Pb-Bi, работает на минимально низких температурах. Но дорого. Для ширпотреба не подходит. И КПД низок. Остаётся только Pb, если нет денег.
  • Свинец имеет крайне низкий интервал рабочих температур - от 324*С до 450*С. Ниже звмерзнет в насосе, выше съест Нерж. Это очень большая проблема. Всего интервал 125*С. Скупость в даннос случае есть глупость (полоний перпендикулярно коррозии). 
  • СВ - 145*С - 450*С, интервал более 300*С. СВО - 92*С - 450*С - почти 360*С.

  • Идеальный ЖМТ - это Na-K. Эвтектика плавится минус 11,4*С. Но калий более агрессивен, чем натрий. Но, За счёт ущерба в КПДэ, может быть безопаснее БН. Грубо - деревенская кочегарка, 85-90% в тепло, 15-20% в электричество. Температура пара до 180*С.
  • Постройте коридоры рабочих температур известных материалов. В БРЕСТ нет пересечения этих коридоров достаточной ширины, хотя бы 200*С. Нет технического решения даже без нейтронного газа. 
  • БР на пятом уране ядерно-безопасен до 3000*С. БР на плутонии, америции, безопасен до 300*С, выше становится естественно ядерно-опасным. Поэтому выжигатель америция будет низкотемпературным (либо взрывного типа).
  • Дементий Башкиров 


[ Ответить на это ]


Re: Фундаментальные проблемы проекта БРЕСТ-ОД-300 (Всего: 0)
от Гость на 25/06/2023
БР на плутонии, америции, безопасен до 300*С, выше становится естественно ядерно-опасным.--------------------------
Можете объяснить что за опасность такая? Применительно к БРЕСТу желательно


[
Ответить на это ]


Re: Фундаментальные проблемы проекта БРЕСТ-ОД-300 (Всего: 0)
от Гость на 28/06/2023
  • Безопасность РУ основана на монотонном падении сечения деления U-235. С 600 барн при комнатной температуре, до 200 барн при 3000*С. До 10000*С - 80 барн. 
  • Pu-239 имеет сечение деления 1000 барн при комнатной температуре, 500 барн при 1000*С, 4000 барн при 3000*С, 60 барн при 10000*С. Такой нуклид приведёт к мощному взрыву, если топливо будет перегрето, или снизится доля замедлителя. 
  • Практически, топливо для АЭС из плутония, это конструкция эффективного ядерного оружия.
  • Взрыв Чернобыля - это коварный умысел, о котором предупреждали с середины 1960-х. Взрыв реактора на топливе из плутония будет на многие порядки мощнее.
  • Смотрите графики зависимости сечения деления нуклидов от температуры, или энергии нейтрона (прямо пропорциональная зависимость).
  • Дементий Башкиров 


[
Ответить на это ]


Re: Фундаментальные проблемы проекта БРЕСТ-ОД-300 (Всего: 0)
от Гость на 28/06/2023
  • Конкретно для БРЕСТ. 
  • Сечения деления при 1-3 МэВ одинаковы у всех актинидов, примерно 1-2 барн. 
  • Доля термализованных нейтронов 3-5%, в зависимости от ячейки. 
  • Сечения деления при нейтронах температуры 500*С примерно в 300 раз выше, чем на быстрых. 
  • Примерно 50% деления в БРЕСТ происходит на плутонии-239 на тепловых нейтронах. При разогреве свинца от номинальных 500*С до начала кипения 1750*С, сечение деление равновесного топлива возрастёт примерно в 1,25 раза. 
  • Для разгона достаточно Кэф 1,022. Разгон происходит автоматически, за счёт положительной температурой зависимости реактивности от температуры. Период определяется скоростью тепловых нейтронов, порядка долей миллисекунды. При этом вся конструкция остаётся в неизменно виде, без существенных изменений габаритов и массы. 
  • Эффективный ядерный взрыв происходит при Кэф более 1,2. Мощность зависит от прочности конструкции, массы (как мера инертности), и скорости роста реактивности. В БРЕСТ все идеально для взрыва большой мощности.
  • Этот эффект - главный, почему США отказались от ЗЯТЦ БР сначала в 1951 на 1 МВт, затем в 1969 на 5 МВт. Франция отказалась в 1989 на 3 ГВт. СССР отказался в 1986 на 60 МВт.
  • Дементий Башкиров 


[
Ответить на это ]


Re: Фундаментальные проблемы проекта БРЕСТ-ОД-300 (Всего: 0)
от Гость на 16/06/2023
Алексей Савченко - " Но в последнее время из первой части трилогии с научными основами данных подходов удалось опубликовать серию статей уже в рецензируемом журнале. И одна из них постоянно скачивается как в русском, так и английском варианте https://www.researchgate.net/publication/299644336_Entropijnye_effekty_v_realnyh_sistemah   Почему я вдруг об этом вспомнил. Потому что эти две статьи последние месяцы постоянно скачивают индусы как раз из Институтов, занимающихся этой проблемой." ==== С гвоздями... Просто... наглядно и доступно... ===== Этой физике я посвятил все 240 роликов на своем канале... Вот последние -По следам видеоролика - "Ахиллесова пята современной физики- аннигиляция зарядов рождает  неизвестное излучение", 5 июня 2023 года - https://www.youtube.com/watch?v=y7n30G7Wkag   От Шарля Кулона до Черепанова Алексея Ивановича. Ошибки Максвелла. Часть 1, 8 июня 2023 года - https://www.youtube.com/watch?v=e94LF2drdBI От Шарля Кулона до Черепанова Алексея Ивановича. Ошибки Максвелла. Часть 2, 8 июня 2023 года - https://www.youtube.com/watch?v=kGFbEYTUVsE От Шарля Кулона до Черепанова Алексея Ивановича. Ошибки Максвелла. Часть 3, 8 июня 2023 года - https://www.youtube.com/watch?v=ou7YLlzxHmY От Шарля Кулона до Черепанова Алексея Ивановича. Ошибки Максвелла. Часть 4, 8 июня 2023 года - https://www.youtube.com/watch?v=-6FJXb--9_c От Шарля Кулона до Черепанова Алексея Ивановича. Ошибки Максвелла. Часть 5, 8 июня 2023 года - https://www.youtube.com/watch?v=cQe58XTCbgM От Шарля Кулона до Черепанова Алексея Ивановича. Ошибки Максвелла. Часть 6, 8 июня 2023 года - https://www.youtube.com/watch?v=5KI4yk9N1ZA От Шарля Кулона до Черепанова Алексея Ивановича. Ошибки Максвелла. Часть 7, 8 июня 2023 года - https://www.youtube.com/watch?v=CQZVOy8IuDA От Шарля Кулона до Черепанова Алексея Ивановича. Ошибки Максвелла. Часть 8, 8 июня 2023 года - https://www.youtube.com/watch?v=MMNDaa-byqA   От Шарля Кулона до Черепанова Алексея Ивановича. Ошибки Максвелла. Часть 9, 8 июня 2023 года - https://www.youtube.com/watch?v=JWYn5aRjqiM От Шарля Кулона до Черепанова Алексея Ивановича. Ошибки Максвелла. Часть 10, 8 июня 2023 года - https://www.youtube.com/watch?v=q-vD9sv-vJs Поиск новой заряженной частицы в интервале массы 2–100 МэВ, Никитин В.А. , 7 июня 2023 года часть 1 - https://www.youtube.com/watch?v=16UI_F7RI1Y Поиск новой заряженной частицы в интервале массы 2–100 МэВ, Никитин В.А. , 7 июня 2023 года часть 2 - https://www.youtube.com/watch?v=MQUfyvSBs3k Поиск новой заряженной частицы в интервале массы 2–100 МэВ, Никитин В.А. , 7 июня 2023 года часть 3 - https://www.youtube.com/watch?v=jxW1OlP3JZk Поиск новой заряженной частицы в интервале массы 2–100 МэВ, Никитин В.А. , 7 июня 2023 года часть 4 - https://www.youtube.com/watch?v=3Ltpudcmauc Поиск новой заряженной частицы в интервале массы 2–100 МэВ, Никитин В.А. , 7 июня 2023 года часть 5 - https://www.youtube.com/watch?v=pdHc1AnDAKE Поиск новой заряженной частицы в интервале массы 2–100 МэВ, Никитин В.А. , 7 июня 2023

Прочитать остальные комментарии...


[ Ответить на это ]


Re: Фундаментальные проблемы проекта БРЕСТ-ОД-300 (Всего: 0)
от Гость на 17/06/2023
Иваныч, к врачу тебе надо. Заболел ты ((


[
Ответить на это ]


Re: Фундаментальные проблемы проекта БРЕСТ-ОД-300 (Всего: 0)
от Гость на 19/06/2023
Понимая, как делается экспертиза ПООБов, как "сглаживают" острые углы экспертного заключения, я с уверенностью ответственно заявляю, что на основании действующих норм и правил РФ и МАГАТЭ, "камня на камне" не оставлю от этого ПООБа!  С уважением к ПроАтому,   Катковский Е.А. 


[
Ответить на это ]


Re: Фундаментальные проблемы проекта БРЕСТ-ОД-300 (Всего: 0)
от Гость на 19/06/2023
При желании нет проблем не оставить "камня на камне" на любом ПООБе, который "экспертировал" и пропустил Катковский. От Группы "Прорыв"


[
Ответить на это ]


Re: Фундаментальные проблемы проекта БРЕСТ-ОД-300 (Всего: 0)
от Гость на 19/06/2023
Вот-вот, именно, если для этой цели еще пригласить Никонова -то 100% уверенности, что  не только"камня на камне " не оставит от "пройденных" экспертиз Катковского, но и сотрет все в пыль.


[
Ответить на это ]


Re: Фундаментальные проблемы проекта БРЕСТ-ОД-300 (Всего: 0)
от Гость на 19/06/2023
Сразу начали "сливать воду"!  Понимают, что рыло-то в пушку!  А Катковский был руководителем экспертизы в ВО "Безопасность" и в сводных ЭЗ  по ПООБам для Аккуйю и Руппура  под его руководством выкатывалось более 3000 замечаний.  Другое дело - его заява.    Как ответил сторож зоопарка про аппетит тигра: "Зъисть то он зъист, та хто-ж яму дасть!"


[
Ответить на это ]






Информационное агентство «ПРоАтом», Санкт-Петербург. Тел.:+7(921)9589004
E-mail: info@proatom.ru, Разрешение на перепечатку.
За содержание публикуемых в журнале информационных и рекламных материалов ответственность несут авторы. Редакция предоставляет возможность высказаться по существу, однако имеет свое представление о проблемах, которое не всегда совпадает с мнением авторов Открытие страницы: 0.17 секунды
Рейтинг@Mail.ru