Технологии повышения эффективности теплоотвода в ядерных реакторах разрабатывают в Новосибирске

Новосибирск. 14 апреля. ИНТЕРФАКС - Специалисты Института теплофизики СО РАН в рамках проекта по созданию по созданию научного центра мирового уровня (НЦМУ) создадут стенды для изучения процессов в тепловыделяющих сборках (ТВС) ядерных реакторов, сообщает издание СО РАН "Наука в Сибири".

"В рамках НМЦУ создают специальные стенды - они позволят исследовать физические процессы, происходящие в сборках ТВС разной конфигурации. Работы будут вестись в сотрудничестве со специалистами ГК "Росатом", - говорится в сообщении.

Одна из основных задач в рамках этого направления связана с эффективностью отвода тепла от тепловыделяющих сборок в активной зоне ядерного реактора с водяным теплоносителем.

"Внешний диаметр таких стержней около десяти миллиметров, а расстояние между их стенками всего несколько миллиметров, что делает каналы между соседними ТВЭЛами (тепловыделяющими элементами - ИФ) довольно узкими. В таких каналах течет теплоноситель, температура которого на выходе может достигать более 300С. Эффективность отвода тепла от ТВС к теплоносителю первого контура реактора определяет гидродинамика течения", - приводятся в сообщении слова заместителя руководителя НЦМУ, главного научного сотрудника Института теплофизики СО РАН Николая Прибатурина.

В частности, для этого предложили использовать "перемешивающие решетки", формирующие течение теплоносителя так, чтобы он из одного слишком нагретого канала перераспределялся по соседним, менее "теплым" каналам.

В Институте теплофизики СО РАН были протестированы около 18 типов подобных решеток и только несколько рекомендованы для применения.

"Еще одно технологическое направление, позволяющее сделать отвод тепла более эффективным, - создание сильно турбулизированной области течения за дистанционирующими решетками в ТВС реакторов типа ВВЭР (водо-водяной энергетический реактор - ИФ) и генерация вихревых течений теплоносителя в ТВС для реакторов малой мощности. Для того чтобы это сделать, необходимо изучить "тонкие" гидродинамические эффекты, изменяющие локальные параметры течения и теплообмена", - говорит Прибатурин.

Как сообщалось, Институт теплофизики планирует построить к 2029 году новый инжиниринговый центр на своей территории, стоимость центра составит 2-2,5 млрд рублей.

Помимо развития технологий отвода тепла в ядерных реакторах, в НЦМУ будут создавать прототипы малоэмиссионные камеры сгорания ГТД и газотурбинных установок (ГТУ), а также прототип рудотермической печи для обогащения титановых и титаномагнетитовых руд.

Ранее Маркович сообщал на заседании президиума СО РАН, что специалисты Института теплофизики СО РАН в рамках создаваемого на его базе научного центра планируют создать прототип отсека камеры сгорания с низкими выбросами загрязняющих веществ и низким углеродным следом к 2030 году.

В 2025 году по итогам конкурса были отобраны проекты по созданию 10 научных центров мирового уровня, в том числе на базе Института теплофизики СО РАН, они будут ежегодно получать до 320 млн рублей. Деятельность центров будет направлена на разработку и внедрение в экономику важнейших наукоемких технологий.

Самое важное и интересное — "Интерфакс-Россия" в Мax