Необходимость разработки и строительства в Республике Беларусь исследовательского ядерного реактора

Содержание

Слайд 2

Состояние исследовательских реакторов в мире По данным Международного агентства по атомной

Состояние исследовательских реакторов в мире

По данным Международного агентства по атомной

энергии (МАГАТЭ) в настоящее время в мире эксплуатируется 246 исследовательских ядерных реакторов. 19 исследовательских реакторов находятся в режиме временного останова, а 140 – в режиме длительного останова. 343 исследовательских реактора выведены из эксплуатации. Продолжается строительство 6 новых исследовательских реакторов. Разработаны проекты и начаты строительные работы на площадках 12 новых исследовательских реакторов. Кроме того, рассматривается возможность строительства 6 новых и модернизация ряда существующих исследовательских реакторов.
Слайд 3

Распределение исследовательских реакторов по странам Сведения представлены по данным МАГАТЭ по

Распределение исследовательских реакторов по странам

Сведения представлены по данным МАГАТЭ по состоянию

на 2014г.

29 %

3%

26%

17%

7%

3%

4%

3%

8%

Слайд 4

Количество исследовательских реакторов в развитых и развивающихся странах Сведения представлены по

Количество исследовательских реакторов в развитых и развивающихся странах

Сведения представлены по данным

МАГАТЭ по состоянию на 2014г.

Кол-во реакторов

Всего

Развитые

Развивающиеся

Слайд 5

Новые проекты исследовательских реакторов Сведения по данным МАГАТЭ по состоянию на 2015г.

Новые проекты исследовательских реакторов

Сведения по данным МАГАТЭ по состоянию на 2015г.

Слайд 6

Назначение исследовательских реакторов Исследовательские реакторы предназначены для выполнения следующих работ: Физические

Назначение исследовательских реакторов

Исследовательские реакторы предназначены для выполнения следующих работ:
Физические

исследования. Формирование выведенных потоков нейтронного и гамма–излучения в экспериментальных каналах (вертикальных, горизонтальных или наклонных), проходящих через отражатель и радиационную защиту. Объекты облучения и экспериментальное оборудование находятся за пределами радиационной защиты реактора.
Радиационное материаловедение. Основные экспериментальные элементы - вертикальные каналы, позволяющие доставлять объекты облучения в области активной зоны и отражателя.
Инженерные исследования. Использование автономных контуров охлаждения для поддержания требуемых режимов испытания новых инженерных решений для ТВЭЛ, ТВС и других элементов конструкции реакторов. Проведение натурных испытаний в условиях, максимально приближенных к реальным.
Слайд 7

Назначение исследовательских реакторов (продолжение) Нейтронная физика, нейтронно–активационный анализ, неразрушающий контроль качества

Назначение исследовательских реакторов (продолжение)

Нейтронная физика, нейтронно–активационный анализ, неразрушающий контроль качества изделий,

неразрушающий анализ состава материалов, нейтронная радиография и другие нейтронные методы.
Радиационная химия, исследование стойкости синтетических материалов в мощных полях нейтронного и гамма-излучений и т.п.
Производство радионуклидов, включая медицинские изотопы и изотопы трансурановых элементов.
Радиобиологические и медицинские исследования, включая обработку продукции сельского хозяйства и проведение медицинской диагностики и терапии.
Обучение и подготовка персонала в областях: физика реакторов; безопасность реакторов; ядерная и радиационная безопасность; динамика реактора, а также для развития навыков и компетенций в области экспериментальных методов ядерной физики и управления сложными объектами.
Другие.
Слайд 8

Применение исследовательских реакторов в мире Примечание. По состоянию на 2014г. из

Применение исследовательских реакторов в мире

Примечание. По состоянию на 2014г. из 283

рассмотренных в таблице исследовательских реакторов 246 - в эксплуатации, 19 - временно остановлены, 6 - в стадии строительства и 12 – запланированы.
1 К другим применениям относятся калибровка и тестирование контрольно-измерительных приборов и дозиметрия, эксперименты с биологической защитой, эксперименты по реакторной физике и семинары по программам связей с общественностью.
Слайд 9

Рекомендации МАГАТЭ по исследовательским реакторам

Рекомендации МАГАТЭ по исследовательским реакторам


Слайд 10

Рекомендации МАГАТЭ по исследовательским реакторам In print!

Рекомендации МАГАТЭ по исследовательским реакторам

In print!

Слайд 11

Исследовательский реактор ИРТ-2000 (ИРТ-М) Республики Беларусь В 1962г. на существующей научно-исследовательской

Исследовательский реактор ИРТ-2000 (ИРТ-М) Республики Беларусь

В 1962г. на существующей научно-исследовательской

площадке ГНУ «ОИЭЯИ-Сосны» НАН Беларуси был введен в эксплуатацию исследовательский реактор ИРТ-2000. В 1976г. указанный реактор был модернизирован (ИРТ-М) с доведением тепловой мощности до 5 МВт. В 1988г. реактор ИРТ-М был остановлен и в конце 90-х гг. прошедшего столетия выведен из эксплуатации.
Указанный реактор использовался для проведения многочисленных исследований, в первую очередь по атомной энергетике, в частности, на нем была создана петлевая установка ГПУ-100П с теплоносителем нитрин (N2O4+NO), на которой исследовались как ампульные образцы конструкционных материалов и топливных композиций, так и конструкции твэлов и тепловыделяющих сборок, а также изучено влияние температуры, давления, нейтронного и гамма-излучения на изменение физико-химических свойств теплоносителя нитрин и др. (отработан весь комплекс проблем, связанных с созданием передвижной АЭС «Памир-630Д»).
Кроме того на этом реакторе проводились научные исследования в различных областях (физики твердого тела и полупроводников, геологии, медицины, радиационной химии и др.), в частности на нем была создана петлевая установка ХЯУ-5 для изучения радиационно-химических процессов под действием осколков деления (получение гидразина из аммиака).
Взамен выведенного из эксплуатации реактора ИРТ-М в Республике Беларусь планировалось построить два новых исследовательских реактора, но в связи с распадом СССР это не было осуществлено.
Слайд 12

Исследовательский реактор ИРТ-2000 Республики Беларусь

Исследовательский реактор ИРТ-2000 Республики Беларусь

Слайд 13

Предложение о строительстве нового исследовательского реактора в Республике Беларусь В 2012-2015

Предложение о строительстве нового исследовательского реактора в Республике Беларусь

В 2012-2015

гг. НАН Беларуси неоднократно обращалась в заинтересованные министерства и ведомства Республики Беларусь (министерства энергетики, промышленности, обороны, здравоохранения, образования, по чрезвычайным ситуациям, сельского хозяйства и продовольствия, Госкомвоенпром и др.) с запросом о целесообразности строительства и направлениях использования нового исследовательского реактора в Республике Беларусь.
Указанные министерства и ведомства в части их касающейся проявили заинтересованность в строительстве в Республике Беларусь многофункционального исследовательского ядерного реактора, который должен быть предназначен для решения широкого круга как научных, так и прикладных задач.
Слайд 14

Планируемые направления использования исследовательского реактора в Республике Беларусь: ядерная физика, физика

Планируемые направления использования исследовательского реактора в Республике Беларусь:

ядерная физика,
физика элементарных

частиц,
физика ядерных реакторов,
физика твердого тела,
физика конденсированного состояния,
радиационная физика,
радиационная химия,
радиационная биология,
нейтронный структурный анализ,
радиационное материаловедение,
нейтронно-активационный анализ вещества,
нейтронная радиография и томография материалов и изделий,
нейтронно-трансмутационное легирование материалов,
исследование детекторов ионизирующих излучений и контрольно-измерительных приборов,
радиационная стойкость изделий электронной техники и радиоэлектронной аппаратуры,
Слайд 15

Планируемые направления использования исследовательского реактора в Республике Беларусь (продолжение): сертификация и

Планируемые направления использования исследовательского реактора в Республике Беларусь (продолжение):

сертификация и сертификационные

испытания изделий, предназначенных для использования в условиях воздействия ионизирующих излучений,
исследование перспективных видов ядерного топлива, поглощающих и конструкционных материалов,
проведение физических, материаловедческих, теплогидравлических и других исследований с целью верификации математических расчетных кодов,
испытание и апробация новых типов оборудования различных технологических систем, инновационных приборов и систем управления, контроля и диагностики реактора,
геохронология (радиоизотопное датирование),
нейтронозахватная терапия,
производство изотопов для медицинских, промышленных и сельскохозяйственных целей,
радиационная стерилизация медицинских изделий и продуктов питания,
источник позитронов (двухступенчатый нейтрон-гамма-позитронный конвертор),
источник холодных нейтронов,
обучение и подготовка кадров в области ядерной энергетики.
Слайд 16

Основные технические требования к новому исследовательскому реактору в Республике Беларусь На


Основные технические требования к новому исследовательскому реактору в Республике Беларусь

На

основе анализа вышеуказанных планируемых направлений использования исследовательского реактора в Республике Беларусь и перспективных разработок исследовательских ядерных реакторов в мире с учетом рекомендаций МАГАТЭ по обеспечению научного сопровождения развития ядерной энергетики были определены основные технические требования к исследовательскому ядерному реактору, предлагаемому для строительства в Республике Беларусь, важнейшие из которых представлены в таблице.
Слайд 17

Бассейновые исследовательские реакторы На основе проведенного анализа существующих разработок исследовательских реакторов

Бассейновые исследовательские реакторы

На основе проведенного анализа существующих разработок исследовательских реакторов

с учетом основных технических требований к исследовательскому реактору применительно к условиям Республики Беларусь наиболее подходящими являются выполняемые в Госкорпорации «Росатом» (АО «НИКИЭТ», АО «НЗХК», АО «ГСПИ» и др.) и НИЦ «Курчатовский институт» разработки бассейновых исследовательских реакторов с водяным теплоносителем тепловой мощностью 10 – 20 МВт с низкообогащенным (19,7 % по урану-235) ядерным топливом.
Разрабатываемые исследовательские реакторы имеют конкурентоспособные потребительские параметры и обеспечивают широкий круг исследований.
Это реакторы бассейнового типа с принудительной циркуляцией теплоносителя через активную зону. В качестве теплоносителя, замедлителя, торцевого отражателя и радиационной защиты используется деминерализованная вода.
Выбор бассейнового типа реактора вполне оправдан длительной историей безопасной и эффективной работы таких установок. Имея высокие параметры безопасности, бассейновые реакторы позволяют в то же время обеспечивать высокие плотности потоков тепловых нейтронов, достаточные для проведения практически всех исследований, в которых используются тепловые нейтроны.
Основные параметры разрабатываемых реакторов приведены в таблице.
Слайд 18

Основные потребительские характеристики бассейновых исследовательских реакторов мощностью 10 МВт и 20 МВт

Основные потребительские характеристики бассейновых исследовательских реакторов мощностью 10 МВт и 20

МВт
Слайд 19

Схемы активных зон исследовательского реактора мощностью 10 МВт с ТВС ИРТ-4М (а) и ВВР-КН (б)

Схемы активных зон исследовательского реактора мощностью 10 МВт с ТВС ИРТ-4М

(а) и ВВР-КН (б)


Слайд 20

Схема активной зоны исследовательского реактора тепловой мощностью 20 МВт с ТВС

Схема активной зоны исследовательского реактора тепловой мощностью 20 МВт с ТВС

ВВР-КН

1 – стационарный отражатель, 2 – сменный отражатель, 3 – свинцовый экран,
4 – центральная ловушка, 5 – свинцовый экран, 6 – корпус,
7 – горизонтальный экспериментальный канал

Слайд 21

Схема активной зоны исследовательского реактора тепловой мощностью 20 МВт с ТВС

Схема активной зоны исследовательского реактора тепловой мощностью 20 МВт с ТВС

ИРТ-4М

1 – стационарный отражатель, 2 – сменный отражатель, 3 – свинцовый экран,
4 – центральная ловушка, 5 – свинцовый экран, 6 – корпус,
7 – горизонтальный экспериментальный канал

Слайд 22

Схема бассейнового исследовательского реактора тепловой мощностью 10 МВт

Схема бассейнового исследовательского реактора тепловой мощностью 10 МВт

Слайд 23

Схема бассейнового исследовательского реактора тепловой мощностью 20 МВт

Схема бассейнового исследовательского реактора тепловой мощностью 20 МВт

Слайд 24

Технические характеристики ТВС с НОУ ядерным топливом, разработанных в России

Технические характеристики ТВС с НОУ ядерным топливом, разработанных в России

Слайд 25

ТВС ИРТ-4М 8-трубная ТВС 6-трубная ТВС

ТВС ИРТ-4М


8-трубная ТВС 6-трубная ТВС

Слайд 26

ТВС ВВР-КН

ТВС ВВР-КН


Слайд 27

Задачами материаловедческого комплекса являются: Проведение исследований в области физики радиационных повреждений.


Задачами материаловедческого комплекса являются:
Проведение исследований в области физики радиационных

повреждений.
Решение прикладных задач в области реакторного материаловедения.
Организация и проведение исследований реакторных материалов и элементов активных зон ядерных реакторов.

Примеры использования исследовательского реактора
Материаловедческий комплекс

Слайд 28

Примеры использования исследовательского реактора Материаловедческий комплекс Пример размещения горячих камер

Примеры использования исследовательского реактора Материаловедческий комплекс Пример размещения горячих камер


Слайд 29

Производство ядерно-легированного кремния обеспечит потребности электрической и электронной индустрии в полупроводниках


Производство ядерно-легированного кремния обеспечит потребности электрической и электронной индустрии в

полупроводниках высокого качества.
Расчетная производительность монокристаллов кремния диаметром 105 и номиналом удельного электрического сопротивления 65 Ом*см составит не менее 5 т/год.
Диаметр монокристалла – до 205 мм.
Длина монокристалла – до 500 мм.
Диапазон номиналов удельного электрического сопротивления – 3 - 500 Ом*см.
Легирующая примесь – фосфор.
Радиальная неоднородность – 3 - 5 %.
Отклонение от номинала легирования – 7 - 10 %.

Примеры использования исследовательского реактора
Ядерное легирование кремния

Слайд 30

Примеры использования исследовательского реактора Нейтронно-захватная терапия



Примеры использования исследовательского реактора
Нейтронно-захватная терапия

Слайд 31

Примеры использования исследовательского реактора Нуклиды, перспективные для производства

Примеры использования исследовательского реактора Нуклиды, перспективные для производства


Слайд 32

В ОИЭЯИ – Сосны НАН Беларуси и Институте энергетики НАН Беларуси


В ОИЭЯИ – Сосны НАН Беларуси и Институте энергетики

НАН Беларуси были построены соответствующие расчетные модели и с использованием математических кодов проведены предварительные расчеты некоторых нейтронно-физических характеристик и теплогидравлических параметров бассейновых водоохлаждаемых исследовательских реакторов с активной зоной на основе ТВС ИРТ-4М и ВВР-КН.
Расчетные исследования показали возможность компоновки активных зон различной конфигурации, пригодных для решения широкого круга фундаментальных и прикладных задач в интересах народного хозяйства Республики Беларусь.

Предварительные нейтронно-физические и теплогидравлические расчеты активных зон бассейнового исследовательского реактора

Слайд 33

Взаимодействие с Госкорпорацией «Росатом» В мае 2014 г. разработан, согласован и

Взаимодействие с Госкорпорацией «Росатом»

В мае 2014 г. разработан, согласован

и подписан Меморандум о намерениях между Госкорпорацией «Росатом» и НАН Беларуси по сотрудничеству в области создания исследовательского реактора на территории Республики Беларусь.
В сентябре 2014 г. Госкорпорация «Росатом» направила в НАН Беларуси материалы технического предложения по созданию центра ядерной науки и технологий на базе многоцелевого исследовательского ядерного реактора бассейнового типа тепловой мощностью 10-20 МВт.
В апреле 2015 г. НАН Беларуси подготовлены и направлены в Госкорпорацию «Росатом» основные исходные данные для использования на первом этапе работ. В качестве места размещения исследовательского реактора предложено рассмотреть площадку ГНУ «ОИЭЯИ-Сосны».
В октябре 2015 г. Госкорпорация «Росатом» направила в НАН Беларуси технико-коммерческое предложение на разработку предпроектной документации: декларации о намерениях, обоснования инвестиций, включающего эскизный проект исследовательского реактора, и задание на проектирование реактора и центра ядерной науки и технологий.
- Предыдущая
Технология изготовления печатных плат
Следующая -
Метрики. Эффективность распараллеливания. (Лабораторная работа 2)

Похожие презентации

Тема 6. Магнитные возбуждения в твердом теле. Магнетизм
Явления при стекании тока в землю
Физические и химические явления
Закон сохранения энергии
Загальне знання повітряних суден. Планер літального апарата
Московский городской педагогический университет Педагогический институт физической культуры Кафедра информатизации образовани
Презентация по физике "Энергия связи ядра и дефект масс" - скачать
Механические свойства твердых тел и методы их определения
Действие магнитного поля на проводник с током. Закон Ампера
Tvaika starppārkarsējums
Сила и импульс (Force & Momentum)
Презентация по физике Физика твердого тела
Использование электроэнергии в транспорте
Агрегатные состояния веществ
Ядерное оружие
Проста модель освітлення
Конвективный теплообмен в однофазных средах. (Лекция 8)
Биомеханика человека
ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ ВНУТРЕННЕЙ ЭНЕРГИИ
Явления электромагнитной индукции
The possibility of modifying the elements of the metal powder assembly with nanoparticles in order to reduce the friction
Tok energie
Теоретические основы бокового каротажа
Свет в жизни человека
Кинематика твердого тела. Плоское движение
Молниезащита. (Лекция 9)
Аналіз технологій мультимедійного доступу через кабельні мережі
Дислокации в тонких пленках
Вы можете прислать нам Вашу презентацию и мы опубликуем ее на сайте.
Обратная связь
Для правообладателей
Email: Нажмите что бы посмотреть