В России впервые изготовлены тепловыделяющие сборки нового поколения безопасности – так называемое «толерантное топливо».
Толерантное топливо – ядерное топливо, устойчивое к нештатным ситуациям на АЭС. Даже в случае потери теплоносителя и нарушения отвода тепла в активной зоне реактора толерантное топливо должно в течение достаточно длительного времени сохранять целостность без возникновения пароциркониевой реакции, способствующей выделению водорода. Внедрение противоаварийного топлива имеет ключевое значение для вывода системной безопасности и надежности атомной энергетики на качественно новый уровень.
Как сообщает интернет-портал «Атомная энергия», на Новосибирском заводе химконцентратов (ПАО «НЗХК») изготовлены и прошли приемочные испытания первые тепловыделяющие сборки (ТВС) для реактора ВВЭР-1000 с экспериментальными твэлами, изготовленными в рамках программы по созданию российского ядерного топлива нового поколения безопасности (так называемого толерантного топлива). В планах топливного и энергетического дивизионов Росатома – уже в первом квартале 2020 года загрузить изготовленные ТВС в один из реакторов Ростовской АЭС.
Каждая из трех опытных ТВС конструкции ТВС-2М содержит по двенадцать твэлов в «толерантном» исполнении с двумя различными вариантами материала оболочки, которые изготовлены либо из циркониевого сплава с нанесенным хромовым покрытием, либо из хром-никелевого сплава 42ХНМ. Оба варианта делают оболочки более жаропрочными за счет применения хрома.
Полноразмерные оболочки твэлов из хром-никелевого сплава были изготовлены в ПАО «МСЗ» (г. Электросталь), хромовое покрытие было нанесено на стандартные циркониевые оболочки производства АО ЧМЗ (г. Глазов) специалистами Московского энергетического института (НИУ «МЭИ»). Конструктором-технологом твэлов выступает ВНИИНМ им. А.А. Бочвара (Москва).
Вице-президент по научно-технической деятельности АО «ТВЭЛ» Александр Угрюмов:
– В следующем году нам предстоит сделать важный шаг и приступить к параллельным испытаниям образцов не только в исследовательском реакторе, но и в коммерческом реакторе большой мощности. Имея все необходимые расчеты и обоснования активной зоны реактора, мы испытаем на действующем энергоблоке оболочки твэлов без изменения традиционной топливной композиции – диоксида урана. Одновременно в исследовательском реакторе мы продолжим облучать твэлы с различными сочетаниями материалов оболочек и топливных таблеток, а также моделировать различные условия эксплуатации, включая режимы изменения мощности. Результаты этих испытаний помогут выбрать оптимальное технологическое решение.
