Международная конференция по быстрым реакторам и связанным с ними топливным циклам (FR26) прошла в Китае с 18 по 21 мая 2026 года.
Девизом FR26 стало «От инноваций к внедрению». Организаторами конференции выступили МАГАТЭ при поддержке китайского института атомной энергии (CIAE).
В ходе конференции докладчик Цзинь Мин (Ming JIN), представляющий международную академию нейтронных наук и консорциум FDS (оба – Китай), рассказал о состоянии концептуального проекта малого модульного реактора CLEAR-200 со свинцовым теплоносителем.
ММР для внутренних регионов
Прежде чем говорить о проекте, докладчик напомнил, что в Китае атомные станции строятся в прибрежных районах. Между тем, в стране есть обширная территория, удалённая от моря, и она нуждается в атомной энергии.
Малые модульные реакторы (ММР) рассматриваются в Китае как важное направление развития атомной энергетики для внутренних регионов страны.
Соответственно, малые реакторы со свинцовым охлаждением могут быть востребованы в этих целях, отметил докладчик. Далее он перешёл к описанию проекта CLEAR-200, разрабатываемого консорциумом FDS.
Основные характеристики
Реактор CLEAR-200 имеет тепловую мощность 200 МВт(т), что обеспечивает электрическую мощность 80 МВт(э), и выполнен по бассейновой схеме с компактной интегральной компоновкой.
Ключевые компоненты, включая корпус реактора, внутренние конструкции, парогенераторы, механизмы управления стержнями СУЗ, отражатель и активную зону, интегрированы в главном корпусе реактора.
При диаметре корпуса 4,9 метра и высоте 5,5 метра весь блок может транспортироваться как модульная сборка, что обеспечивает заводское изготовление и быстрый монтаж на площадке.
Теплоносителем в проекте заявлен свинец, однако докладчик упомянул об использовании наработанного опыта по свинцово-висмутовому направлению, в том числе об экспериментах на крупных неядерных стендах.
Кампания топлива – восемь лет. Входная и выходная температуры теплоносителя – 420°C и 530°C, соответственно.
В качестве топлива рассматривается UO2. В будущем предполагается переход на замкнутый топливный цикл, что потребует перехода на МОКС-топливо или металлическое уран-плутониевое топливо. Обогащение в обоих случаях ниже 20%.
Серийное внедрение CLEAR-200 с МОКС-топливом возможно на горизонте 2035 года, с металлическим топливом – к 2040 году.
Щёлкните левой клавишей мыши для просмотра
Оборудование и системы
В первом контуре имеются два ГЦН и шесть парогенераторов со спиральными трубками (spiral tubes, это традиционное решение для проектов линейки CLEAR).
Основные параметры ГЦН и парогенераторов приведены на иллюстрации ниже.
Щёлкните левой клавишей мыши для просмотра
В состав системы отвода остаточного энерговыделения (DHR) входят две независимых подсистемы.
Химический режим теплоносителя контролируется онлайн с помощью измерителей кислорода. Предусмотрены насосы для впрыска кислорода и устройства для очистки свинца.
Благодаря низкому уровню активации свинца процесс перегрузки топлива спроектирован таким образом, чтобы обеспечивать прямой доступ путём открытия внутренней крышки корпуса.
Тепловыделяющие сборки оснащены удлинёнными верхними конструкциями, которые остаются выше уровня теплоносителя во время перегрузки, что позволяет осуществлять визуальный контроль и необходимые операции. Во время работы реактора эти удлинители фиксируются внутренней крышкой.
Перегрузка топлива выполняется после снятия внутренней крышки в атмосфере инертного газа, что значительно упрощает внутрикорпусную инфраструктуру перегрузки, уменьшая размеры реактора и его стоимость.
Щёлкните левой клавишей мыши для просмотра
Приводы механизмов управления стержнями (СУЗ) используют механическую систему с захватами для облегчения сборки, разборки и ввода в эксплуатацию.
Используются две различные механические схемы: реечная передача для аварийных стержней; шарико-винтовая передача для регулирующих/компенсирующих стержней.
Противовесы добавлены как к верхним, так и к нижним концам сборок с органами регулирования для обеспечения быстрого ввода под действием силы тяжести в случае аварии.
Парогенераторы выполнены по типу «труба в трубе» с винтовыми пучками труб (спиральные парогенераторы, STSG). Эта спиральная конструкция компактна и высокоэффективна, способна непосредственно производить перегретый пар.
Питательная вода поступает с внешней стороны пучка труб, в то время как жидкий свинец течёт по внутренней стороне труб. Спиральная геометрия усиливает теплопередачу как со стороны свинца, так и со стороны воды.
Температура на входе второго контура составляет 335°C, на выходе – 510°C. Размер одного парогенератора – ⌀500 мм × 2000 мм.
ИСТОЧНИК: AtomInfo.Ru