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第一個鉛冷快中子反應堆 正在進行安裝

2024-01-18 09:17  來源:世界核新聞    快堆

鋼制反應堆底板和安全殼下層已經安裝完畢,這被稱為俄羅斯 BREST-OD-300 第四代快中子反應堆建設的里程碑時刻。


鋼制反應堆底板和安全殼下層已經安裝完畢,這被稱為俄羅斯 BREST-OD-300 第四代快中子反應堆建設的里程碑時刻。

(圖片來源:Rosatom)

該反應堆底板重165噸,于2022年9月分兩塊運抵現場,并已在現場組裝。它的設計目的是平衡反應堆容器元件施加在基礎上的負載。基礎板混凝土澆筑已于2021年8月完成。反應堆容器的第一部分,即安全殼的下層,也已裝入反應堆豎井。

鉛冷 BREST-OD-300 快堆是 Rosatom 的 Proryv( 突破)項目的一部分,該項目旨在實現封閉式核燃料循環。300 MWe 裝置將成為西伯利亞化學聯合基地試點示范能源綜合體的主要設施。該綜合體將展示現場封閉式核燃料循環,配有用于制造/再制造混合鈾-钚氮化物核燃料的設施,以及廢燃料后處理設施。

燃料生產設施和輻照燃料后處理模塊計劃分別于 2023 年和 2024 年建成,而 BREST-OD-300 反應堆預計將于 2026 年開始運行。

BREST-OD-300反應堆機組和項目團隊的首席設計師瓦迪姆·萊梅霍夫(Vadim Lemekhov)表示:“我們已經開始安裝世界上第一座鉛冷快堆,即第四代反應堆BREST-OD-300。與傳統的輕-水VVER熱反應堆,BREST采用整體布局,其容器不是像VVER那樣的全金屬結構,而是金屬混凝土結構,帶有金屬空腔,用于容納一回路設備,空腔之間的空間應逐漸填充施工期間進行混凝土填充。此外,BREST船尺寸較大,只能以部件形式交付,并且最終組裝只能在施工現場進行。

BREST-OD-300 等快堆能夠使用傳統反應堆燃料循環中的次級產品(例如钚)作為自己的燃料,并且能夠生產比消耗更多的潛在燃料。俄羅斯燃料公司TVEL表示,該反應堆將通過從同位素鈾238中復制钚239來為自己提供主要能源成分钚239。由于約 99% 的天然鈾是鈾 238,Rosatom 表示“此類技術的引入將成倍提高天然鈾的效率”。

根據世界核協會 關于快中子反應堆的信息文件,“700 MWt、300 MWe 的 BREST 快中子反應堆采用鉛作為主冷卻劑,溫度為 540°C,并配有超臨界蒸汽發生器。它本質上是安全的,并使用混合鈾和氮化钚燃料...無法生產武器級钚,因為沒有鈾覆蓋層 - 所有繁殖都發生在核心...燃料周期報價為 5-6 年,部分加油時間約為 10 年最初的堆芯可以包含钚和乏燃料 - 因此裝載有裂變產物,并且放射學上“熱”。隨后,任何剩余的钚(不是純凈形式)都可以用作新反應堆的堆芯。用過的燃料可以可以通過現場設施無限期回收。氮化物燃料已在 BN-600 反應堆中成功進行測試,燃耗達到 7.4%”。

示范裝置的初期運營將側重于性能,大約10年后將轉向商業化。計劃是,如果 300 MWe 機組獲得成功,隨后將推出 1200 MWe (2800 MWt) 版本 - BR-1200。

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