Эксплуатация топливных сборок РБМК нового поколения

Эксплуатация топливных сборок РБМК нового поколения повысит на 10%
энерговыработку
09 февраля 2011, Nuclear.ru
Инновационная разработка «Тепловыделяющая сборка РБМК-1000 нового поколения
с высотным профилированием обогащения топлива по высоте ТВС» стала победителем
конкурса Топливной компании «ТВЭЛ» на лучшую опытно-конструкторскую разработку.
Авторами разработки являются специалисты ОАО «Машиностроительный завод», ОАО
«ВНИИНМ», ОАО «НИКИЭТ» и Института ядерных реакторов РНЦ «Курчатовский
институт». Как пояснил Nuclear.Ru главный конструктор по тепловыделяющим сборкам
НИКИЭТ Юрий Черепнин речь идет о внедрении инноваций в топливную сборку РБМК,
которые позволят повысить и экономические показатели, и безопасность в целом реакторов
РБМК.
«Высотное профилирование обогащения топлива по высоте ТВС – это одна из трех
внедряемых крупных инноваций», - сказал Ю. Черепнин. В настоящее время на энергоблоках
РБМК используется уран-эрбиевое топливо с одинаковым обогащением урана U-235 по всей
высоте топливной сборки. Новое же топливо имеет профилированное обогащение: 3,2% - в
центре, 2,5% - в верхней и в нижней частях сборки. «Если раньше мы только повышали
обогащение, вводили эрбий, меняли соотношение урана и эрбия, двигались поэтапно,
повышая концентрацию урана, то сейчас мы реализуем качественно новую опцию –
высотное профилирование с целью более равномерного энерговыделения по высоте», пояснил Ю. Черепнин.
Опытная эксплуатация пятидесяти сборок с высотным профилированием была начата
в середине 2010 года на Ленинградской АЭС. По расчетам специалистов, эксплуатация таких
ТВС позволит повысить энерговыработку на 10%. Что касается двух других инноваций, то
они также проходят испытания на ЛАЭС. Первая из них касается изменения крепления
твэлов, которое становится более надежным, учитывающим более корректно
термомеханические напряжения и уменьшающим вероятность разгерметизации сборок.
Вторая инновация – это внедрение фильтра на входе теплоносителя в сборку, который будет
препятствовать проникновению в охлаждающий тракт сборки различных механических
примесей, снижая вероятность повреждения ТВС.
К настоящему моменту все три инновации уже реализованы, но каждая по
отдельности. «Наша задача – совместить эти три опции в одной сборке, которая и станет ТВС
РБМК-1000 нового поколения», - сказал Ю. Черепнин. В прошлом году был выпущен проект
по совмещению двух первых инноваций в одной сборке. В этом году на заводе уже будет
готовиться рабочая документация и участки для производства ТВС с двумя первыми
опциями. «Надо все делать поэтапно и осторожно, поскольку ядерная техника не терпит
суеты», - заметил Ю. Черепнин, добавив, что речь идет о качественно новой конструкции. В
настоящее время на АЭС России эксплуатируются одиннадцать реакторов РБМК-1000,
которые с учетом продления проектного 30-летнего срока службы будут работать до 20252035 гг.