Владимир Асмолов о развитии ВВЭР

AtomInfo.Ru, ОПУБЛИКОВАНО 16.11.2023

Во вторник, 14 ноября 2023 года, в Москве начала работу международная научно-техническая конференция МНТК НИКИЭТ - 2023.

На пленарном заседании с докладом на тему "Перспективы развития технологии ВВЭР" выступил советник генерального директора ГК "Росатом" Владимир Григорьевич Асмолов.

Роль ВВЭР в XXI веке

Если быстрые реакторы - это светлое будущее атомной энергетики, то реакторы ВВЭР по праву следует называть "прекрасным сегодня" нашей отрасли, причём легководная технология ещё не достигла пределов своих возможностей.

В соответствии с принятой в "Росатоме" стратегией развития легководные реакторы в XXI веке должны стать неотъемлемой частью двухкомпонентной атомной энергетики с замкнутым ядерным топливным циклом.

Для этого необходимо продолжать развивать технологии ВВЭР и создавать новые реакторные проекты, которым предстоит постепенно замещать действующие легководные блоки, а также увязать топливные балансы ВВЭР и быстрых реакторов.

Стратегические цели развития технологии ВВЭР, перечисленные докладчиком, таковы:

• встраивание в двухкомпонентную систему;

• обеспечение высокой безопасности;

• повышение КПД и КВ, возможность работы на 100%-ной загрузке МОКС-топливом;

• конкурентоспособность экспортных продуктов в долгосрочном горизонте.

Конечно, сегодня рано говорить о том, сколько именно блоков с ВВЭР различных проектов будет построено в России до конца XXI века.

Владимир Асмолов отметил, что развитие технологии ВВЭР будет хеджировать возможные отставания темпов и/или масщтаба ввода блоков с быстрыми реакторами.

Текущие задачи

Прежде чем переходить к проектам ВВЭР завтрашнего дня докладчик остановился на программе "Росэнергоатома" и поддерживающих организаций по повышению уровня производства электроэнергии на действующих блоках с ВВЭР.

В рамках программы рассматриваются четыре основных направления:

• повышение эффективности технического обслуживания и ремонта (ТОиР);

• оптимизация ремонтных циклов;

• модернизация с целью повышения располагаемой мощности энергоблоков;

• снижение потерь в теплообменном оборудовании энергоблоков, модернизация турбогенераторов.

Программа рассчитана до 2028 года. В случае её успешного выполнения атомный парк России возрастёт на 1 ГВт(э), что эквивалентно вводу одного блока-тысячника.

Щёлкните левой клавишей мыши для просмотра

Развитие ВВЭР-ТОИ

В обозримом будущем в планы "Росатома" входит совершенствование проекта АЭС с ВВЭР-ТОИ с точки зрения повышения безопасности, КПД и манёвренности, снижения капитальных и эксплуатационных затрат, а также сокращения сроков сооружения.

В имеющемся проекте ВВЭР-ТОИ были заложены некоторые "излишне консервативные" решения, которые надо снимать.

В качестве примера можно привести заложенное в проект требование "72 часа без вмешательства оператора при полном обесточивании станции и двухстороннем гильотинном разрыве ГЦТ". Такое событие можно с полным правом считать нереализуемым.

Усовершенствованный проект ВВЭР-ТОИ можно будет увидеть на Смоленской АЭС-2. По действующей генеральной схеме первый блок этой станции должен быть введён в 2033 году.

Спектральные ВВЭР

На смену ВВЭР-ТОИ должны прийти реакторы ВВЭР-С со спектральным регулированием. Их внедрение позволит повысить коэффициенты воспроизводства ядерного топлива и, соответственно, снизить расход природного урана в легководной части атомной энергетики России.

Ещё одной принципиальной особенностью спектральных ВВЭР станет отказ от борного регулирования. Докладчик отметил, что в разрабатываемых проектах на сегодняшний день уже решена задача отказа от борного регулирования на мощности (но не в холодном режиме!).

На данный момент рассматриваются два варианта ВВЭР-С - средней и большой мощностью, ВВЭР-С-СМ и ВВЭР-С-БМ, соответственно.

ВВЭР-С-СМ использует корпус реактора ВВЭР-1000 (163 ТВС) и технические решения из проекта ВВЭР-600. Первый блок с таким реактором (ВВЭР-С-600) будет построен на площадке Кольской АЭС (ввод по генсхеме в 2035 году).

В проекте ВВЭР-С-БМ предполагается использовать корпус ВВЭР-1500 (241 ТВС) и технические решения из проекта ВВЭР-ТОИ. В период с 2019 по 2021 год была разработана концепция ВВЭР-С-1200, по результатам реализации проекта ВВЭР-С-600 она может быть уточнена.

Щёлкните левой клавишей мыши для просмотра

Физика спектральных ВВЭР достаточно проста - необходимо увеличить захват в уране-238 в начале кампании по сравнению со штатной зоной. Один из вариантов практической реализации - установка вытеснителей.

В примере, который привёл Владимир Асмолов, за счёт присутствия вытеснителей в активной зоне в первой части кампании водо-урановое отношение составляет 1,5, а после вывода вытеснителей по ходу кампании оно возрастает до обычных 2,0.

График ниже демонстрирует на качественном уровне получаемый выигрыш в длине кампании и экономии топлива.

Щёлкните левой клавишей мыши для просмотра

Второй вариант организации спектрального регулирования - увеличение количества поглощающих стержней в ТВС.

На фотографиях ниже показана кассета под условным названием ТВС-600+ в сравнении с кассетой АЭС-2006 и сравниваются картограммы загрузки соответствующих активных зон.

Щёлкните левой клавишей мыши для просмотра

Переход на активные зоны ВВЭР-С с вытеснителями позволит поднять коэффициент воспроизводства до значений порядка 0,7.

Зоны с увеличенным количеством поглотителей дадут меньший, но тоже ощутимый эффект с точки зрения воспроизводства ядерного топлива (КВ порядка 0,6).

Ключевые слова: Стратегия развития, Россия, Владимир Асмолов, Выставки и конференции, Статьи

---

Другие новости:

Купол стального контейнмента установлен на строящемся в Китае блоке с ММР

Операция выполнена 3 ноября.

МАГАТЭ выпустило документ по терминологии перспективных реакторов

Дано определение микрореактора.

NuScale Power - новые претензии

В США юристы и независимые расследователи задают компании вопросы.

---

---

---

---

Поиск по сайту: