La empresa rusa Rosatom comienza la prueba de combustibles tolerantes a accidentes para reactores de agua ligera

• El ATF es combustible nuclear resistente a accidentes graves más allá del diseño en las centrales nucleares con la pérdida de refrigerante en el reactor 
• El diseño del reactor de investigación permite estudios paralelos en bucles separados

RUSIA.- Los primeros ensamblajes experimentales de combustible nuclear de fabricación rusa basados en combustible tolerante a accidentes (ATF) se cargaron para probar los bucles de agua del reactor de investigación MIR en el Instituto Estatal de Investigación de Reactores Atómicos en Dimitrovgrad, Región de Ulyanovsk. Este trabajo es parte del proyecto de TVEL Fuel Company de Rosatom para desarrollar un combustible ruso tolerante a accidentes resistente a accidentes graves más allá del diseño, y llevarlo al mercado.

Dos conjuntos de combustible experimentales, fabricados en la planta de concentrados químicos de Novosibirsk (una subsidiaria de TVEL Fuel Company), consisten en barras de combustible de geometría VVER o PWR con cuatro combinaciones diferentes de materiales de revestimiento y matriz de combustible. Los gránulos de combustible están hechos de uno de los dos materiales, ya sea dióxido de uranio tradicional o aleación de uranio-molibdeno con mayor densidad y conductividad térmica. El revestimiento de barras de combustible es una aleación de circonio con recubrimiento de cromo o una aleación de cromo-níquel.

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Cada conjunto de combustible contiene 24 barras de combustible con diferentes combinaciones de materiales. Los ensambles de combustible se están probando en el reactor MIR en las condiciones más cercanas a las operativas, incluidos los parámetros del refrigerante VVER y PWR. El diseño del reactor de investigación permite estudios paralelos en bucles separados, lo cual es especialmente importante dada la prueba de combustible simultánea para reactores de diseño ruso y extranjero.

“La fabricación del primer combustible tolerante a los accidentes siguió el trabajo a gran escala de los científicos e ingenieros de diseño de la unidad de combustible de Rosatom, incluida la investigación exhaustiva de materiales, la introducción de nuevas tecnologías de recubrimiento y la soldadura a tope por resistencia, y las pruebas de laboratorio exitosas de las muestras además del análisis de la investigación, la elección de los materiales se basó en la larga experiencia de la industria nuclear rusa, considerando que algunos de los materiales se utilizan con éxito para la investigación de combustibles nucleares o el núcleo de los reactores de potencia y propulsión”, Alexander Ugryumov, Vicepresidente de Investigación y Desarrollo de TVEL JSC, comentó.

La primera fase de las pruebas de reactor y los estudios posteriores al reactor de ATF se completarán en 2019. Sobre la base de los datos obtenidos, será necesario seleccionar la combinación óptima de materiales de revestimiento, calcular y validar las características físicas de neutrones del agua ligera. núcleos de reactores. La siguiente etapa importante incluye cargar conjuntos de combustible experimentales con algunas barras de combustible ATF en un reactor de potencia comercial en Rusia.

El ATF es combustible nuclear resistente a accidentes graves más allá del diseño en las centrales nucleares con la pérdida de refrigerante en el reactor. Incluso en el caso de una falla de extracción de calor en el núcleo, se supone que ATF debe mantener su integridad durante un tiempo suficientemente largo sin una reacción de vapor de zirconio que induzca la liberación de hidrógeno. ATF es de importancia crítica para mejorar aún más la seguridad y confiabilidad integrales de la energía nuclear. La investigación, el diseño y las pruebas del combustible tolerante a accidentes en TVEL Fuel Company son proporcionados y coordinados por el Instituto




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