Centrale nucleare spațiale

Cuprins:

Centrale nucleare spațiale
Centrale nucleare spațiale

Video: Centrale nucleare spațiale

Video: Centrale nucleare spațiale
Video: AM FOST POLITIST PENTRU 24 ORE (La Munca: S2, Ep. 6) 2024, Aprilie
Anonim

În 2009, Comisia sub președintele Federației Ruse pentru modernizarea și dezvoltarea tehnologică a economiei ruse a luat o decizie de implementare a proiectului „Crearea unui modul de transport și energie bazat pe o centrală nucleară de clasă megawatt”.

JSC NIKIET a fost numit proiectant șef al centralei reactoare.

Agenția Spațială Federală a emis licența NIKIET nr. 981K din 29 august 2008 pentru desfășurarea activităților spațiale.

Centrale nucleare spațiale
Centrale nucleare spațiale

Dintr-un interviu cu Yu. G. Dragunov RIA Novosti. Publicat la 28.08.2012

Rusia dezvoltă activ energia nucleară, bazându-se pe experiența și cunoștințele colosale acumulate de-a lungul deceniilor programului nuclear intern.

Unul dintre pionierii în crearea de tehnologii avansate în țara noastră și în lume este N. A. Dollezhal (NIKIET), sărbătorind 60 de ani în acest an. Specialiștii Institutului au adus o contribuție neprețuită la capacitatea de apărare a țării noastre, au dezvoltat proiecte pentru primul reactor pentru producerea de izotopi de calitate pentru arme, prima centrală de reactor pentru un submarin nuclear și primul reactor de putere pentru o centrală nucleară. În cadrul proiectelor și cu participarea NIKIET, au fost create 27 de reactoare de cercetare în Rusia și în străinătate.

Și astăzi Institutul proiectează reactoare complet noi, lucrează la crearea unei instalații de reactoare pentru o centrală nucleară unică de o clasă de megawați pentru o navă spațială, care nu are analogi în lume.

Directorul general al proiectului NIKIET, membru corespondent al Academiei de Științe din Rusia, Yuri Dragunov, a declarat pentru RIA Novosti despre progresul lucrărilor în domeniile inovatoare ale științei și tehnologiei nucleare rusești.

- Toți cei 60 de ani de existență, Institutul urmează deviza fondatorului și primului director al NIKIET, academicianul N. A. Dollezhal: „Dacă poți, du-te înainte de secol”. Și acest proiect este o confirmare a acestui lucru. Crearea acestei instalații este o lucrare complexă a Centrului de Cercetare de Stat FSUE "Centrul Keldysh", OJSC RSC Energia, KBHM im. A. M. Isaev și întreprinderile Corpului de Stat pentru Energie Atomică Rosatom. Institutul nostru a fost identificat ca singurul executant al instalației de reactor și a fost identificat ca coordonator al lucrărilor de la organizațiile Rosatom. Lucrarea este cu adevărat unică, nu există analogi astăzi, așa că se întâmplă destul de dificil. Deoarece suntem o organizație de proiectare, avem anumite etape, etape și le parcurgem pas cu pas. Anul trecut am finalizat dezvoltarea proiectului de proiectare a centralei reactoare, anul acesta realizăm proiectarea tehnică a centralei reactoare. Este necesară o cantitate imensă de testare, în special de combustibil, inclusiv studii privind comportamentul combustibilului și a materialelor structurale în condițiile reactorului. Lucrările la proiectarea tehnică vor fi destul de lungi, aproximativ 3 ani, dar vom pregăti prima etapă a proiectării tehnice, documentația principală din acest an. Astăzi am identificat și am luat o decizie tehnică cu privire la alegerea opțiunii de proiectare a elementului combustibil și la decizia tehnică finală cu privire la alegerea opțiunii de proiectare a reactorului. Și acum doar câteva săptămâni, am luat o decizie tehnică cu privire la alegerea opțiunii de proiectare de bază și a aspectului acesteia.

- Astăzi avem o cooperare destul de largă, mai mult de trei duzini de organizații sunt implicate în dezvoltarea proiectării centralei reactoare. Toate acordurile pe această temă au fost încheiate și există încredere deplină că vom face această lucrare la timp. Lucrarea este coordonată de consiliul managerului de proiect sub președinția mea, revizuim starea lucrului o dată pe trimestru. Există o problemă, nu pot să nu o menționez. Din păcate, la fel ca în altă parte pe toate subiectele, contractele noastre sunt încheiate pentru o perioadă de un an. Procesul de închidere este întins și, luând în considerare timpul petrecut cu procedurile competitive, de fapt, ne consumăm timpul. Am luat o decizie la NIKIET, deschidem o comandă specială și începem să lucrăm pe 11 ianuarie. Cu toate acestea, participanții sunt mult mai dificil de atras. Există o problemă, așa că astăzi ne-am nedumerit membrii, astfel încât aceștia să ofere planuri înainte de finalizarea dezvoltării, cel puțin pentru o perioadă de trei ani. Formulăm aceste propuneri și vom merge la guvern cu o cerere de a trece la un contract de trei ani pentru acest proiect. Apoi vom vedea clar programul și vom organiza și coordona mai bine lucrările la proiect. Rezolvarea acestei probleme este foarte importantă pentru implementarea cu succes a proiectului.

- Cred că proiectul va fi pur rus. Există încă o mulțime de cunoștințe, o mulțime de soluții noi și, în opinia mea, proiectul ar trebui să fie pur rus.

- În esență, în această etapă a proiectării tehnice, am adoptat versiunea combustibilului cu dioxid. Combustibilul care are experiență în funcționarea în instalații cu emisii termice. Am făcut secțiunea elementului combustibil pentru a asigura condițiile care au fost deja testate în reactoare de funcționare. Da, aceasta este o noutate, da, acesta este un proiect inovator, dar în ceea ce privește elementele cheie, acesta trebuie elaborat și trebuie să fie în timp, în termenele stabilite de proiectul prezidențial.

- Nu, nu avem în vedere o opțiune de suprasarcină pentru astăzi. Poate fi reutilizabil, dar ne bazăm pe 10 ani de funcționare și cred, judecând după rezultatele discuției din comunitatea științifică, cu Roscosmos, că astăzi sarcina de a face instalarea să funcționeze mai mult nu este stabilită. Roskosmos discută despre creșterea capacității centralei, dar aceasta, în general, nu va fi o problemă dacă facem acest proiect, îl implementăm și, cel mai important, testăm un prototip de sol la stand. După aceea, îl putem procesa cu ușurință la capacitate mare.

Crearea de sisteme nucleare și de propulsie electrică în scopuri spațiale

La locul de testare Semipalatinsk, din 1960 până în 1989, s-a lucrat la crearea unui motor rachetă nucleară.

Complex reactor IGR;

complex de bancă "Baikal-1" cu reactorul IVG-1 și două stații de lucru pentru testarea produselor 11B91;

reactorul RA (IRGIT).

Reactorul IGR

Reactorul IGR este un reactor cu neutroni termici cu impulsuri cu un miez omogen, care este un teanc de blocuri de grafit care conțin uraniu, asamblat sub formă de coloane. Reflectorul reactorului este format din blocuri similare care nu conțin uraniu.

Reactorul nu are răcire forțată a miezului. Căldura eliberată în timpul funcționării reactorului este acumulată de zidărie și apoi prin pereții vasului reactorului este transferată în apa circuitului de răcire.

Imagine
Imagine

Reactorul IGR

Imagine
Imagine

Sisteme de alimentare cu reactoare și componente IVG-1

Imagine
Imagine
Imagine
Imagine
Imagine
Imagine

Reactor RA (IRGIT)

1962-1966 ani

În reactorul IGR, au fost efectuate primele teste ale modelelor de elemente de combustibil ale NRM. Rezultatele testelor au confirmat posibilitatea de a crea elemente combustibile cu suprafețe de schimb de căldură solide care funcționează la temperaturi peste 3000K, fluxuri de căldură specifice de până la 10 MW / m2 în condiții de radiații puternice de neutroni și gamma (au fost efectuate 41 de lansări, 26 de ansambluri de combustibil model de au fost testate diverse modificări).

1971-1973 ani

În reactorul IGR, au fost efectuate teste dinamice de rezistență termică a combustibilului NRE la temperatură ridicată, timp în care au fost implementați următorii parametri:

degajare specifică de energie în combustibil - 30 kW / cm3

flux de căldură specific de la suprafața elementelor combustibile - 10 MW / m2

temperatura lichidului de răcire - 3000K

rata de schimbare a temperaturii lichidului de răcire cu putere crescătoare și descrescătoare - 1000 K / s

durata modului nominal - 5 s

1974-1989 ani

În reactorul IGR, au fost efectuate testele ansamblurilor de combustibil ale diferitelor tipuri de reactoare NRE, centrale nucleare și instalații gazo-dinamice cu hidrogen, azot, heliu și lichide de răcire cu aer.

1971-1993 ani

S-au efectuat cercetări privind eliberarea din combustibil în agentul de răcire gazos (hidrogen, azot, heliu, aer) în intervalul de temperatură 400 … 2600K și depunerea produselor de fisiune în circuitele de gaz, ale căror surse au fost experimentale ansambluri de combustibil amplasate în reactoarele IGR și RA.

URSS

Perioada de acțiune activă pe subiect 1961-1989

Fonduri cheltuite, miliarde de dolari ~ 0, 3

Numărul de unități de reactor fabricate 5

Principiile dezvoltării și creației elementar

Compoziția combustibilului

UC-ZrC,

UC-ZrC-NbC

Densitatea căldurii miezului, medie / maximă, MW / l 15 / 33

Temperatura maximă atinsă a fluidului de lucru, K 3100

Impulsul de împingere specific, s ~ 940

Durata de viață la temperatura maximă a fluidului de lucru, s 4000

Statele Unite ale Americii

Perioada de acțiune activă pe subiect 1959-1972

Fonduri cheltuite, miliarde de dolari ~2, 0

Numărul de unități de reactor fabricate 20

Principiile dezvoltării și creației integral

Compoziția combustibilului Soluție solidă

UC2 în grafit

matrice

Densitatea căldurii miezului, medie / maximă, MW / l 2, 3 / 5, 1

Temperatura maximă atinsă a fluidului de lucru, K 2550 2200

Impuls specific de împingere, s ~ 850

Durata de viață la temperatura maximă a fluidului de lucru, s 50 2400

Recomandat: