ABWR от Hitachi

AtomInfo.Ru, ОПУБЛИКОВАНО 20.10.2014

Водяной кипящий реактор ABWR, предлагаемый альянсом GE/Hitachi, характеризуется в альянсе как "единственный в мире действующий реактор поколения III+".

Конечно, данное определение субъективно. Единого мирового органа, ответственного за классификацию реакторов по поколениям, не существует. Это позволяет альянсу не замечать АЭС "Тяньвань" с российскими ВВЭР-1000 по проекту АЭС-91, которые также претендуют на отметку III+.

Тем не менее, у ABWR действительно есть свои преимущества - по крайней мере, если сравнивать их с реакторами AP-1000 или EPR. В отличие от других современных западных проектов, ABWR уже построен.

При подготовке статьи использованы материалы "Hitachi", полученные в ходе 58-ой сессии генеральной конференции МАГАТЭ в Вене.

Японский продукт

Кипящая технология пришла в Японию в 60-ые годы из Соединённых Штатов. Первым блоком с реактором BWR-1 стал JPDR, первым блоком с BWR-2 - "Tsuruga-1".

Блок "Shimane-1" с BWR-3 считается в Японии первым кипящим блоком с значительным уровнем локализации. Далеее в стране появились блоки с BWR-4, BWR-5 и, наконец, с ABWR. Первыми блоками с ABWR стали шестой и седьмой блоки АЭС "Kashiwazaki Kariwa" (вошли в строй в 1996-1997 годах).

До аварии на Фукусиме, притормозившей развитие атомной энергетики в Японии, в этой стране успели построить два других блока с ABWR - "Hamaoka-5" и "Shika-2". Кроме того, два блока вышли на стадию строительства, а ещё несколько находились на этапе обсуждения и подготовки.

Проект ABWR продвигает альянс GE/Hitachi, однако в японской корпорации называют ABWR своим детищем, разработанным в 1985 году в сотрудничестве с "различными иностранными партнёрами и при поддержке энергетических компаний, имеющих опыт эксплуатации блоков с BWR".

Основные черты ABWR, с точки зрения "Hitachi", выглядят так:

      - это блок большой мощности и с повышенной эффективностью работы;

      - активная зона ABWR отличается "очень высокими" показателями по экономике;

      - привода СУЗ ABWR переработаны и усовершенствованы;

      - система КИПиА полностью переведена на цифру;

      - бетонный контейнмент ABWR способен выдерживать значительные нагрузки.

Блок с ABWR

Принципиальная схема блока с ABWR.
Щёлкните левой клавишей мыши для просмотра.

Основные характеристики ABWR в сравнении с BWR-5

Параметр	ABWR	BWR-5
Мощность электрическая, МВт	1350	1100
Мощность тепловая, МВт	3926	3293
Число ТВС	872	764
Число стержней СУЗ	205	185
Число систем САОЗ	3	2
Турбинный цикл	С промежу- точным подогревом	Без подогрева
Длина лопатки последней ступени, см	132	109

Длина лопатки в дюймах - 52 дюйма для ABWR и 43 дюйма для BWR-5.

Компоновка реакторного здания ABWR.
Щёлкните левой клавишей мыши для просмотра.

Системы безопасности ABWR базируются на принципе зашиты в глубину. После аварии на Фукусиме в проект были внесены изменения с целью повысить его безопасность при авариях с обесточиванием площадки и потерей отвода тепла к конечному потребителю.

Основной упор при этом делался на диверсификацию методов обеспечения блока электроэнергией и охлаждения активной зоны и бассейна выдержки. Так, на блоках с ABWR используются одновременно дизель-генераторы как с водяным, так и с воздушным охлаждением.

Системы безопасности ABWR для тяжёлых аварий.
Щёлкните левой клавишей мыши для просмотра.

Контейнмент и насосы

В проекте ABWR используется новый тип контейнмента RCCV, пришедший на смену унаследованным от американцев контейнментам "Mark". Контейнмент бетонный, изнутри покрыт стальным слоем. Внутренний диаметр 29 метров, высота - 36 метров, толщина стенок - 2 метра.

Расчётное давление (design pressure) контейнмента 310 кПа. Расчётные температуры составляют 171°C для "сухой" части контейнмента (drywell) и 104°C для "мокрой" части (suppression chamber).

Контейнмент RCCV.
Щёлкните левой клавишей мыши для просмотра.

Общее число ГЦН в проекте ABWR - 10. Их место в контуре - непосредственно у днища корпуса реактора. Производительность насосов - до 8300 м³/ч.

В случае отказа одного из насосов производительности девяти остальных достаточно для поддержания 100%-ного расхода через активную зону. Скорость вращения ротора насосов регулируется, что позволяет регулировать расход.

ГЦН реактора ABWR.
Щёлкните левой клавишей мыши для просмотра.

Реактор

Внутри корпуса реактора ABWR находятся топливные сборки, стержни СУЗ, паросушитель (steam dryer), сепаратор пара (steam separator) и другие элементы.

Расположение активной зоны и внутрикорпусных устройств выбрано так, чтобы минимизировать воздействие потока нейтронов на стенки корпуса и, следовательно, снизить риски охрупчивания. Для этой же цели в корпусной стали уменьшено содержание меди, серы и фосфора.

Слева - изготовление корпуса реактора.
Справа - выгрузка готового корпуса на площадке строящегося блока.
Щёлкните левой клавишей мыши для просмотра.

Установка корпуса реактора на блоке "Shika-2"

Корпус реактора и ВКУ

Расположение корпуса реактора в реакторном здании ABWR

Слева направо: сепаратор пара (steam separator),
верхняя направляющая конструкция (top guide),
кожух активной зоны (core shroud).
Щёлкните левой клавишей мыши для просмотра.

Ключевые слова: ABWR, Hitachi, Статьи

---

Другие новости:

Ростовская АЭС: на предпусковом энергоблоке №3 успешно завершена горячая обкатка оборудования реакторной установки

С 20 по 31 октября на Ростовской АЭС будет проведена предпусковая целевая комплексная проверка энергоблока комиссией Ростехнадзора.

Фоторепортаж с конференции "Теплофизика-2014"

Конференция прошла 14-17 октября 2014 года.

Михаил Гашев уволен по закону о люстрации

Уволен также Владимир Холоша.

---

---

---

---

Поиск по сайту: