Работы по освоению ядерных топливных циклов, страница 3

верификации намечается использовать результа­ты международных исследований.

Экспериментальный реактор FBRJoyo

Реактор был введен в эксплуатацию в мае 2004 г. с активной зоной типа МК-Ш. За это время на реакторе проведены внутриреакторные испытания автоматической системы остановки, испытания с имитацией повреждения твэлов и другие. В ноябре того же года начали 14-ю пе­риодическую проверку оборудования, в ходе которой извлекли из корпуса реактора установку для внутриреакторных испытаний автоматиче­ской системы останова. Далее определили зада­чи третьего цикла, к которому предполагается приступить в апреле 2006 г. (рис. 2).

Использование для оболочек твэлов стали с оксидно-дисперсионным упрочнением, которая благодаря микродобавке Y2O2 к ферритной ста­ли, обладающей стойкостью к распуханию под действием облучения нейтронами, приобретает жаропрочность, дает возможность рассчитывать на значительное продление срока службы твэлов в реакторе FBR. Третий цикл включает два вида испытаний. Первые — это облучательные испы­тания для определения величины облучения, соответствующей средней глубине выгорания стержневых твэлов 200 ГВт-сут/т. Вторые — это испытания на разрушение при ползучести в ус­ловиях внутреннего давления с использованием установки для облучения материалов с регули­рованием температуры.

Для аннигиляции долгоживущих младших актинидов (Am, Np и др.), содержащихся в ядерных отходах, топливо с младшими актини­дами примешивается к МОХ-топливу (см. таб­лицу). Чтобы уточнить характеристики облуче­ния топлива, содержащего младшие актиниды, на реакторе Joyo планируется получить данные о поведении топлива с начала облучения до большой глубины выгорания. Для этого намеча­ется использовать недавно разработанные кап­сулы.

Автоматическая система остановки в случае превышения установленной температуры с по­мощью электромагнита точки Кюри, обладаю­щего свойствами быстрого размагничивания, удерживает управляющие стержни. Если темпе­ратура теплоносителя при аномалии в реакторе повышается, то регулирующие стержни опуска­ются под действием собственного веса без уча­стия оператора. Благодаря такому устройству можно надеяться на повышение внутренне при­сущей безопасности реакторов FBR (снижение на порядок вероятности аварий с разрушением активной зоны). На реакторе Joyo в ходе первого и второго циклов провели внутриреакторные функциональные испытания и подтвердили воз­можность стабильной эксплуатации реактора. В ходе третьего цикла испытаний МК-Ш предсто­ит уточнить поведение элементов электромагни­та при длительном облучении в условиях высо­ких температур и нейтронного потока большой плотности.

Рис. 2. Программа эксплуатации и облучательных испытаний на реакторе Joyo

АТОМНАЯ ТЕХНИКА ЗА РУБЕЖОМ, 2006, № 10

25