proatom.ru - сайт агентства ПРоАтом
Авторские права
  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

[28/04/2007]     Компьютерный эксперимент не заменит «горячую» камеру

А.Н.Андрианов, к.т.н., зам. директора Департамента ТЭК Минпромэнерго

В НИИ атомных реакторов в Димитровграде в середине марта прошел Координационный научно-технический совет по реакторному материаловедению. Кроме итогов НИР 2006 года и планов на 2007 г., одним из вопросов была деятельность КНТС РМ в условиях реформирования атомной отрасли.

Известно, что разработанная Росатомом ФЦП «Развитие атомно-промышленного комплекса» не предусматривает бюджетных средств на поддержание экспериментальной базы отрасли и научное обоснование инновационных проектов, в отличие от предыдущей программы «Энергоэффективная экономика», где не было финансов на строительство, но выделялось порядка 360 млн. руб. на вышеуказанные цели. Проекты АЭС2006 и БН800 с МОХ-топливом можно, конечно, при известной доле изворотливости обосновать на бумаге, что-то спрогнозировать на компьютере и т.д. Но атомная отрасль обязана опираться на здоровый консерватизм и принцип «семь раз проверь, один раз поставь в реактор». А это означает серьезную проверку решений в экспериментах на исследовательских реакторах с последующим обследованием в «горячих» камерах.

Никакая компьютерная программа пока не в состоянии адекватно объяснить поведение многокомпонентных реакторных материалов в сложных и меняющихся условиях эксплуатации (по температуре, нейтронным потокам, примесям в теплоносителе). Только эксперимент выявляет теоретические недочеты. Вспоминая прошлое – хороша была на бумаге технология изготовления керметных твэлов с прямым обжатием оболочки для исключения зазора с топливом. Но при облучении в экспериментах в НИИАРе обнаружилось ее отслаивание, перегрев и как результат – разгерметизация. От простого и дешевого решения пришлось отказаться.

Другой пример – несколько лет назад, также в НИИАРе, проводились испытания твэлов с оболочками из стали ЭК-164. Два из трех разгерметизировались. Основными причинами были названы неправильные режимы и отсутствие дистанционирующей проволоки, но при этом скромно умалчивалось, что соседние твэлы из штатной стали нисколько не пострадали (т.е. режимы были не такими ужасными) да и разгерметизировавшиеся твэлы стояли отдельно друг от друга (так что отсутствие проволоки тоже не слишком повлияло). Средств на повторение эксперимента в исследовательском реакторе не нашлось, оболочки из ЭК164 будут испытаны в экспериментальных сборках в БН600. Хорошо это или плохо? Все теперь зависит от удачи, а не от методического изучения нового материала, а это не слишком радует.

В проектах АЭС-2006 и БН-800 сейчас необходимо серьезное финансирование в части реакторного обоснования. Это касается как циркониевых сплавов для реакторов ВВЭР нового поколения с большей мощностью и своими особенностями взаимодействия пароводяной фазы с конструктивными элементами твэлов и ТВС, так и стальных оболочек твэлов и чехлов ТВС для более мощного быстрого реактора, взаимодействия МОХ-топлива с оболочкой и жидкометаллическим теплоносителем в случае разгерметизации. Однако пока мы видим противоположную картину – объем средств на материаловедческие исследования ежегодно сокращается.

Например, в планы КНТС на 2007 г. включены предложения по исследованию уранового топлива и циркониевых оболочек при повышенных выгораниях (чтобы говорить об их конкурентоспособности), коррозии в условиях повышенного паросодержания теплоносителя и отклонений от вводно-химического режима, процессов наводораживания циркония, выхода продуктов деления из-под оболочки, изменения механических свойств и т.д. Изучение поведения твэлов и ТВС в переходных и аварийных режимах, кинетики высокотемпературного окисления и термостойкости оболочек в условиях LOCA. Предлагаются испытания корпусных сталей и ВКУ для реакторов нового поколения с увеличенным сроком службы, оболочек твэлов из перспективных жаропрочных сталей для реакторов типа БН, испытания высокоэффективных и радиационностойких поглощающих материалов на основе гафния и диспрозия для органов регулирования. И так далее, и тому подобное. Но это лишь предложения научно-технического совета, что из этого будет профинансировано – большой вопрос.

Положение с реакторной экспериментальной базой отрасли очень тревожное. В свете решения глобальных проблем – где строить, так чтобы угодить и другим игрокам, проблемы внутренние отошли на второй план. Но они остались. И требуют выявления внутренних резервов для выправления ситуации и взвешенных, без шапкозакидательства, решений. Недавний пример – три новых заместителя гендиректора из плеяды менеджмента, которых прислали в НИИАР перед новым годом и которые сразу пообещали выявить «балласт», поувольнять всех, кто плохо или экономически «неэффективно» работает, и тем самым решить финансовые проблемы института. Но за 3 месяца «варяги» поутихли, осознав, что никто ничего не ворует и с наскоку накопившихся проблем не решить. Очевидно, что без серьезной государственной поддержки не обойтись. При этом время идет, регион развивается, появляется все больше желающих переманить умных квалифицированных людей из НИИАРа в свой бизнес.

В период всплеска интереса к атомной энергетике перед и после саммита тысячелетия и, соответ­ственно, некоторого увеличения финансирования, Минатом пытался комплексно подойти к решению задачи поддержки экспериментальной базы отрасли. Была даже создана специальная рабочая группа во главе с В.Б.Ивановым, которая провела анализ экономической обеспеченности функционирования этой базы и определила дополнительные потребности. Так в 1999 г. смета на содержание стендов и установок для гражданской атомной энергетики оценивалась в 184 млн. руб., примерно аналогичная сумма требовалась и для экспериментальной базы ядерного топливного цикла. Часть средств обеспечивалась разделом по поддержке безопасной эксплуатации стендов и оборудования в ФЦП «Энергоэффективная экономика», другая часть – из иных бюджетных источников.

В части атомной энергетики это не только исследовательские реакторы в НИИАРе и ИРМе (бывший СФ НИКИЭТ) и «горячие камеры» с материаловедческими комплексами при них, но и стенды и ускорители ФЭИ, стенды для испытаний разрабатываемого оборудования в ОКБ «Гидропресс», ЭНИЦ, ОКБМ, НПО «Луч», комплексы и стенды для исследований материалов, для отработки технологий переработки РАО во ВНИИНМ. Для примера по ядерному топливному циклу можно назвать комплексы во ВНИИХТе для отработки перспективных технологий добычи и извлечений урана из руд, мощную экспериментальную базу по отработке технологий обращения с ОЯТ и РАО в НПО «Радиевый институт».

Однако с падением интереса к атомной энергетике после саммита началось существенное сокращение финансирования и этого проекта, попытка комплексного решения была заменена на точечное затыкание дыр.

Коль зашла речь не о выживании, а о «ренессансе», пора вспомнить о необходимости не только поддержания существующего оборудования, но и о его модернизации. Атомные экспериментальные комплексы уникальны и в совокупности позволяют решить любую проблему. Возможно, пришло время уточнить состояние и потребности в отдельных сегментах экспериментальной базы, вероятно, не все будет востребовано. Но как обойтись без жидкометаллических стендов ФЭИ, если мы собираемся развивать быструю энергетику, без критических стендов и ускорителей ФЭИ, если для расчетов по активной зоне АЭС2006 необходимы новые уточненные ядерные данные. Как проверить работоспособность и обосновать безопасность твэлов, ТВС для новых проектов без испытания в исследовательских реакторах и детального изучения в «горячей» камере, обосновать работоспособность оборудования без испытания на стендах ОКБ «Гидропресс» и ЭНИЦ. Постановка новых непроверенных решений сразу в реактор АЭС чревата неприятностями и для самих решений, и для АЭС со стороны «зеленых».

Экспериментальная база не «балласт», а созданная поколениями необходимая часть обеспечения безопасного развития отрасли. Сейчас это дорогое удовольствие, но попытки перевести ее на максимальное самообеспечение, переключить с атомной тематики на иные «инновационные» поиски получения прибыли, напоминает анекдот с милиционером, которому дали пистолет, но про зарплату забыли – крутись, как сможешь.

КНТС РМ показал – материаловедческих задач в отрасли в свете принятой ФЦП море. И независимо от того, будет создан Атомпром сейчас или решение отложится до более «дружественных» к России времен, но для реализации принятой программы, кроме вопросов строительства новых блоков, производства оборудования и т.д., кроме разговоров о количестве вложенных долларов на МВт установленной мощности (наиболее понятных менеджменту), необходимо решение «атомных» вопросов, и путь здесь один – эксперимент. Иначе все слова о новом и конкурентоспособном останутся словами.

(Журнал «Атомная стратегия» № 29, март 2007 г.)  

 
Связанные ссылки
· Больше про Атомная наука
· Новость от ProAtom


Самая читаемая статья: Атомная наука:
Интуиция в законе

Рейтинг статьи
Средняя оценка работы автора: 4.8
Ответов: 5


Проголосуйте, пожалуйста, за работу автора:

Отлично
Очень хорошо
Хорошо
Нормально
Плохо

опции

 Напечатать текущую страницу Напечатать текущую страницу

"Авторизация" | Создать Акаунт | 0 Комментарии
Спасибо за проявленный интерес





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: 0.04 секунды
Рейтинг@Mail.ru