Отправить новость
1944 просмотра Версия для печати

Политехники участвуют в создании безопасного ядерного топливного цикла

Ученые Томского политехнического университета с помощью математических кодов моделируют процессы замкнутого топливного цикла в реакторах на быстрых нейтронах, над созданием которых сегодня работают десятки организаций в России в рамках проекта Госкорпорации «Росатом» «Прорыв». Замыкание топливного цикла с реактором на быстрых нейтронах значительно повысит конкурентоспособность, ресурсоэффективность и безопасность атомной энергетики.

Фото: politikus.ru

«Мы разрабатываем коды нового поколения для решения задач моделирования в динамике технологического оборудования узлов пристанционного ядерного топливного цикла, таких как переработка отработанного ядерного топлива, фабрикация ядерного топлива и изготовление тепловыделяющих сборок.

В рамках этого проекта мы разрабатываем новые математические модели и модифицируем существующие, реализуем их в виде специального программного обеспечения. С помощью этого программного обеспечения будут проводиться исследования по оптимизации и диагностике переделов топливных циклов для будущей ядерной энергетики»,

— рассказал доцент кафедры электроники и автоматики физических установок, ответственный исполнитель работ Алексей Горюнов.

В настоящее время у энергетических реакторов топливный цикл разомкнут, что требует сохранения отработанного топлива в сложных дорогостоящих хранилищах. Новые ядерные реакторы позволят эффективно замкнуть топливный цикл — отработанное топливо можно будет переработать и снова загрузить в реактор.

«Это делается для того, чтобы решить задачу эквивалентного захоронения, <…> чтобы отходы по радиотоксичности не превышали извлекаемое вместе с ураном, сырьем, из земли, — отметил научный руководитель проектного направления «Прорыв» Евгений Адамов. — Мы стремимся сохранить эквивалентность между добытым из земли и тем, что в землю попадет как отходы, не изменив природную радиоактивность Земли».

Политехники работают над созданием кодов совместно с предприятием Государственной корпорации «Росатом» ОАО «Высокотехнологический научно-исследовательский институт неорганических материалов имени академика А.А. Бочвара», и сегодня уже имеют определенные успехи в разработке.

«Есть уже прообразы кодов технологических процессов. Впервые мы продемонстрируем разработку осенью 2015 года на примере аффинажного стенда ОАО «СХК», содержащего часть пристанционного топливного цикла. Есть наработки, которые мы уже сейчас демонстрируем. Мы работаем не с нуля, в этот проект заложен достаточно серьезный процент ранее полученных результатов, как на нашей кафедре, в университете, так и в других коллективах», — рассказал Алексей Горюнов.

Как отметил Евгений Адамов, несмотря на сложную задачу — в короткие сроки создать коды мирового уровня, специалисты быстро продвигаются в решении этих вопросов.

«Современное программное обеспечение позволяет на порядок улучшить качество выполняемых проектов. Это позволит до сооружения объекта проверить его работу как в нормальных режимах, так и во всех режимах отклонения от нормальных в эксплуатации — до тяжелых аварий. Мы искусственно вводим реакторы в такие условия, и на моделях посмотрим, что получится», — сказал Евгений Адамов.

Политехники присоединились к проекту «Прорыв» в 2014 году, к концу 2016-го должны закончить свои разработки в рамках трехлетнего этапа проекта «Прорыв».

Научно-исследовательскую работу «Разработка кода оптимизации и диагностики технологических процессов (КОД ТП)» в рамках проекта Росатома ученые ТПУ выполняют под руководством заведующего кафедрой электроники и автоматики физических установок Физико-технического института профессора Сергея Ливенцова.

Справка:

Росатом с 2011 года реализует на СХК проект «Прорыв» по созданию новейшего топлива, на котором атомная энергетика будет работать после 2020 года. В Северске появится опытно-демонстрационный энергокомплекс в составе реакторной установки «БРЕСТ-ОД-300» с пристанционным ядерным топливным циклом, а также производство уран-плутониевого (нитридного) топлива для реакторов на быстрых нейтронах.

Заметили ошибку?
Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter