?

Log in

No account? Create an account

Previous Entry | Next Entry

Жидкосолевой стартап

Есть такая компания Transatomic Power, стартап, основанный выходцами из MIT и продвигающий идею реактора на расплаве ураносодержащего фторида. Как я писал - реакторы на расплаве солей - эдакий атомный грааль, идеальная машина имеющая кучу преимуществ перед современными рабочими лошадками - ВВЭР/PWR.


Проектная фантазия Transatomic power

Так вот, Трансатомик выпустили недавно что-то вроде научной статьи, написанной в соавторстве с учеными из ORNL (одной из 5 национальных ядерных лабораторий США), в анонсе были даже обещаны данные по нейтронным расчетам. Я не поленился почитать, и к сожалению увидел классический активно рекламируемый "академический" реактор (и никаких нейтронных расчетов), о которых в свое время остроумно написал адмирал Риковер

«Академические» реакторы или станции почти всегда имеют следующие основные характеристики: их конструкция проста; … они дешевы; … их можно построить очень быстро; они практически не требуют НИОКР и используют в основном уже имеющиеся «на складе» компоненты; … сейчас они не строятся. С другой стороны, «реальные» реакторы можно отличить по следующим характеристикам: они строятся сейчас; их строительство отстает от графика; они требуют огромного объема НИОКР в областях, казалось бы, тривиальных – в частности, одной из проблем здесь является коррозия; они очень дороги; их постройка занимает очень много времени из-за инженерных проблем; … их конструкция сложна…».

Увы, самые сложные темы для подобных реакторов - в частности коррозионная стойкость, очистка теплоносителя от продуктов деления, термогидравлика жидкого ядерного топлива и т.п. обойдены если не глухим молчанием, то фразами типа "продукты деления будут отводиться из теплоносителя путем фильтрации". Но, как вы отведете из фторидной среды галий или цинк путем фильтрации? Как, Карл?



Но если на секунду забыть о серьезном мире с лицензированием ядерных установок, расчетно-экспериментальными обоснованиями, Investor Return Rate'ом и прочим, то жидкосолевой реактор TAP MSR имеет несколько интересностей.

Сперва стоит посмотреть на его характеристики (бумажные)



Энергоблок подразумевается среднего размера - мощностью 520 мегаватт электрических (1250 тепловых), три контура (соль-соль-вода), имеет примерно схожую с ВВЭР/PWR удельную мощность (82 мегаватта/м3), очень высокую температуру на выходе активной зоны - 650 С, превышающую все отечественные проекты быстрых реакторов. Следующая фишка уже поинтереснее реактор имеет спектральное регулирование т.е. возможность переходить от режима быстрого реактора в начале кампании для наработки плутония к тепловому реактору, что бы работать при заметном шлаковании (т.е. накоплении хорошо поглощающих нейтроны элементов) зоны. Поясню, что это происходит за счет того, что сечение деления тепловым нейтроном плутония и урана 235 в сотни раз выше, чем быстрым, поэтому при той же концентрации делящихся материалов на тепловых нейтронах мы можем допустить гораздо большее содержание нейтронных поглотителей. Теоретически, кстати, это позволяет подпитывать реактор отработанным ядерным топливом, которое имеет в США отрицательную стоимость (если вы как-то утилизируете, государство вам заплатит 440$ за килограмм).

Спектральное регулирование осуществляется путем вдвигания замедляющих стержней из гидрида циркония внутрь активной зоны... С получением вот таких нейтронных спектров для крайних рабочих точек


Жирным обозначен спектр в начале рабочего цикла, когда есть большой запас реактивности и реактор работает бридером, а пунктиром нарисован режим в конце цикла, когда есть заметное отравление зоны, запас реактивности минимальный и тепловой спектр позволяет экономить нейтроны.

Надо заметить, что такие вещи очень непросты в расчете, и добавляют еще одно измерение сложности при разработке реакторов, но Transatomic Power пока это все по зубам, пока не дошло до счетов за НИОКР (как это случилось с mPower, Terra Power, Hyperion Power и разными другими стартапами, которые попытались двинуться дальше и получить более реалистичный проект).

Другой интересной особенностью TAP является использование смеси LiF + U(Pu, Np, Am, Cm)F4 - в отличии от традиционной тройной литий-берилий-урановой соли FliBe ураноемкость двойной выше и позволяет уйти от проблематичных сегодня рабочих обогащений урана 30-60% (TAP утверждает, что минимальное обогащение 1.2% - чуть ниже среднего рабочего для ВВЭР/PWR). Обратная сторона этого - 650 градусов рабочей температуры (соль замерзает уже при 580 С) и как результат... отсутсвие материалов активной зоны! На сегодня известны только не доведенные до конца ДУО-стали, которые способны выдержать большие повреждающие дозы и высокие рабочие температуры (напомню, что у меня есть небольшая статейка про ядерное материаловедение). Авторы говорят о неких "никелевых сплавах", которые выдержат данные условия, но не называют их.


Важной фишкой всех реакторов на расплаве соли является устойчивость к потере теплоотвода, заметно большая, чем для PWR/ВВЭР. Везде в таких проектах есть затычка из замерзшей соли, которая охлаждается отдельным теплоотводом. В случае чего, эта затычка просто проплавляется и соль стекает в подреакторную емкость, где теряет критичность, и пассивно охлаждается тем или иным способом. В случае восстановления работоспособности систем, соль откачивается обратно в реактор, намораживается новая затычка и блок продолжает работу.

Вспоминая еще раз разочаровавший меня документ, хочется отметить интересный ответ на вопрос "почему не торий, а уран". Как известно, одним из важных преимуществ тория называется отсутствие в ОЯТ плутония, америция, кюрия - это хорошо не только с точки зрения радиотоксичности ОЯТ (ториевое быстрее становится безобидным), но и с точки зрения нераспространения компонентов ядерного оружия (того же плутония). Однако, в случае ториевых реакторов часто предусмотрено отвод протоактиния 233 из активной зоны для распада, сто ставит крест на затее. Протоактиний - это мостик от неделящегося Тория 232 (который лишь стартовый материал) к реальному топливу ториевого цикла - Урану 233. К сожалению, период распада протоактиния 27 дней, и при этом он отличный нейтронный яд. Значит его неплохо бы отвести радиохимическим методом из активной зоны, и во всех проектах жидкосолевых реакторов на тории это есть, а U233 потом возвращается в активную зону... Однако при правильном угле рассмотрения мы увидим, что такая система есть завод по производству делящегося материала (U233) для ядерных бомб в готовом виде.

Подводя итог, можно сказать, что дьявол MSR в деталях. Некоторые из проблем этого типа решены в проекте TAP довольно необычно и красиво, но многие важные оставлены за кадром, что позволяет резюмировать - проект Transatomic Power пока остается наибумажнейшим, насколько возможно. 

Comments

( 155 comments — Leave a comment )
enki_clever
Jul. 19th, 2016 11:05 pm (UTC)
А зачем отводить протоактиний? Пусть бы распадался в реакторе...
И в чем проблема появления урана 233?
Андрей Гаврилов
Jul. 20th, 2016 12:12 am (UTC)
"есть такое слово" - "Родина, сынок" - "нейтронный яд".
(no subject) - enki_clever - Jul. 20th, 2016 02:06 am (UTC) - Expand
(no subject) - techwork - Jul. 20th, 2016 04:49 am (UTC) - Expand
(no subject) - freedom_of_sea - Jul. 20th, 2016 08:00 am (UTC) - Expand
(no subject) - gnezdiloff - Jul. 20th, 2016 08:58 am (UTC) - Expand
(no subject) - freedom_of_sea - Jul. 20th, 2016 09:05 am (UTC) - Expand
(no subject) - gnezdiloff - Jul. 20th, 2016 09:33 am (UTC) - Expand
(no subject) - b_my - Jul. 20th, 2016 10:13 am (UTC) - Expand
(no subject) - shamaner - Jul. 20th, 2016 11:21 am (UTC) - Expand
(Deleted comment)
(no subject) - shamaner - Jul. 20th, 2016 12:02 pm (UTC) - Expand
(no subject) - tnenergy - Jul. 20th, 2016 12:12 pm (UTC) - Expand
(no subject) - plumber_ivanov - Jul. 20th, 2016 09:33 am (UTC) - Expand
(no subject) - techwork - Jul. 20th, 2016 10:00 am (UTC) - Expand
(no subject) - freedom_of_sea - Jul. 20th, 2016 11:11 am (UTC) - Expand
(no subject) - techwork - Jul. 20th, 2016 11:24 am (UTC) - Expand
(no subject) - enki_clever - Jul. 20th, 2016 11:46 am (UTC) - Expand
(no subject) - rrr2 - Jul. 20th, 2016 03:09 pm (UTC) - Expand
(no subject) - freedom_of_sea - Jul. 20th, 2016 06:02 pm (UTC) - Expand
(no subject) - rrr2 - Jul. 20th, 2016 06:22 pm (UTC) - Expand
(no subject) - enki_clever - Jul. 20th, 2016 11:44 am (UTC) - Expand
(no subject) - tnenergy - Jul. 20th, 2016 06:52 am (UTC) - Expand
(no subject) - b_my - Jul. 20th, 2016 11:46 am (UTC) - Expand
(no subject) - freedom_of_sea - Jul. 20th, 2016 12:14 pm (UTC) - Expand
(no subject) - b_my - Jul. 20th, 2016 12:28 pm (UTC) - Expand
(no subject) - enki_clever - Jul. 20th, 2016 11:53 am (UTC) - Expand
(no subject) - tnenergy - Jul. 20th, 2016 12:13 pm (UTC) - Expand
(no subject) - enki_clever - Jul. 20th, 2016 12:32 pm (UTC) - Expand
(no subject) - tnenergy - Jul. 20th, 2016 12:36 pm (UTC) - Expand
(no subject) - enki_clever - Jul. 20th, 2016 12:40 pm (UTC) - Expand
(no subject) - Андрей Гаврилов - Jul. 20th, 2016 07:54 pm (UTC) - Expand
(no subject) - Андрей Гаврилов - Jul. 20th, 2016 08:01 am (UTC) - Expand
(no subject) - enki_clever - Jul. 20th, 2016 12:00 pm (UTC) - Expand
(no subject) - tnenergy - Jul. 20th, 2016 12:29 pm (UTC) - Expand
(no subject) - enki_clever - Jul. 20th, 2016 12:35 pm (UTC) - Expand
(no subject) - Андрей Гаврилов - Jul. 20th, 2016 06:34 pm (UTC) - Expand
(no subject) - enki_clever - Jul. 20th, 2016 07:20 pm (UTC) - Expand
(no subject) - Андрей Гаврилов - Jul. 20th, 2016 07:41 pm (UTC) - Expand
(no subject) - enki_clever - Jul. 20th, 2016 07:52 pm (UTC) - Expand
(no subject) - Андрей Гаврилов - Jul. 20th, 2016 08:00 pm (UTC) - Expand
(no subject) - enki_clever - Jul. 20th, 2016 08:09 pm (UTC) - Expand
(no subject) - tnenergy - Jul. 20th, 2016 09:02 pm (UTC) - Expand
(no subject) - enki_clever - Jul. 20th, 2016 09:08 pm (UTC) - Expand
(no subject) - mishagamba - Jul. 20th, 2016 06:23 pm (UTC) - Expand
(no subject) - enki_clever - Jul. 20th, 2016 07:19 pm (UTC) - Expand
(no subject) - millord - Aug. 3rd, 2016 01:45 pm (UTC) - Expand
(no subject) - enki_clever - Aug. 3rd, 2016 01:51 pm (UTC) - Expand
(no subject) - millord - Aug. 3rd, 2016 02:05 pm (UTC) - Expand
(no subject) - enki_clever - Aug. 3rd, 2016 02:35 pm (UTC) - Expand
(no subject) - millord - Aug. 3rd, 2016 03:32 pm (UTC) - Expand
(no subject) - enki_clever - Aug. 3rd, 2016 08:34 pm (UTC) - Expand
(no subject) - millord - Aug. 3rd, 2016 08:47 pm (UTC) - Expand
(no subject) - enki_clever - Aug. 3rd, 2016 08:53 pm (UTC) - Expand
(no subject) - millord - Aug. 3rd, 2016 09:19 pm (UTC) - Expand
(no subject) - enki_clever - Aug. 3rd, 2016 09:22 pm (UTC) - Expand
(no subject) - Андрей Гаврилов - Aug. 4th, 2016 04:57 am (UTC) - Expand
(no subject) - enki_clever - Aug. 3rd, 2016 08:55 pm (UTC) - Expand
(no subject) - tnenergy - Aug. 3rd, 2016 08:55 pm (UTC) - Expand
(no subject) - enki_clever - Aug. 3rd, 2016 09:10 pm (UTC) - Expand
(no subject) - tnenergy - Aug. 3rd, 2016 09:48 pm (UTC) - Expand
(no subject) - enki_clever - Aug. 3rd, 2016 09:59 pm (UTC) - Expand
(no subject) - Андрей Гаврилов - Aug. 4th, 2016 04:55 am (UTC) - Expand
(no subject) - enki_clever - Aug. 4th, 2016 08:23 am (UTC) - Expand
Андрей Гаврилов
Jul. 20th, 2016 12:10 am (UTC)
> и т.п. обойдены если не глухим молчанием, то фразами типа "продукты деления будут отводиться из теплоносителя путем фильтрации". Но, как вы отведете из фторидной среды галий или цинк путем фильтрации? Как, Карл?

- "Ну как - как - берем и фильтруем!", бгг. И "как-нибудь так, как-нибудь так!".

Мне вот отдельно интересно, что у них с потерями нейтронов при выходе расплава из рабочей зоны. Есть там что про это?

>написанной в соавторстве с учеными из ORNL (одной из 5 национальных ядерных лабораторий США)

- тут главное не то, что она "одна из пяти .. в США", а то, что она одна из одной в мире, имеющих самый большой опыт строительства и эксплуатации жидкосолевого ядерного реактора, https://en.wikipedia.org/wiki/Molten-Salt_Reactor_Experiment , - 4 года
( и даже даже предшествующие 9 дней https://en.wikipedia.org/wiki/Aircraft_Nuclear_Propulsion - в ту же копилку )

Возможно, на стали они намекали ровно на те же, что были там/ были допилены по итогом того эксперимента?

Речь о
Hastelloy-N, с добавкой от 1-2% ниобия, (сплав - http://en.wikipedia.org/wiki/Hastelloy#Hastelloy), а про связь с Оак-Ридским MSR - должно быть тут:
http://www.ornl.gov/info/reports/1980/3445603575931.pdf - стр 81-87,

(это раздел "Reactor Materials" в Engel, J. R., H. F. Bauman, J. F. Dearing, W. R. Grimes, E. H. McCoy, and W. A Rhoades (1980), “Conceptual design characteristics of a denatured molten-salt reactor with once-through fueling,” ORNL/TM-7207, Oak Ridge National Laboratory report, (1980))


про доп. стратегии снижения коррозии ("maintaining the ratio of UF4/UF3 less than 60") см. там же, на стр 84, или тут: http://ralphmoir.com/media/neri.pdf - стр 3-4.

Еще, кроме ниобия - титан добавляли, чтобы хрупкость снизить от нейтронного потока, там гелий (от реакции нейтронов с никелем) получался, титан позволял распределять его так, чтобы хрупкость не увеличивалась.
Другое дело - х.з. как он в быстром спектре себя поведет. О, кстати, отдельно интересно, а как поведет в условиях смены (туда-сюда) спектров. ^__^ :))
tnenergy
Jul. 20th, 2016 06:56 am (UTC)
>Мне вот отдельно интересно, что у них с потерями нейтронов при выходе расплава из рабочей зоны. Есть там что про это?

Нет. Тут даже не нейтроны интересны, а сам облик установки по экстракции ПД, которая работает с ОЯТ прямо 2 секунды назад как из реактора - еще и запаздывающими нейтронами в размножающей среде!

>тут главное не то, что она "одна из пяти .. в США", а то, что она одна из одной в мире, имеющих самый большой опыт строительства и эксплуатации жидкосолевого ядерного реактора

Кстати да. Интересно, правда, остался ли в ORNL кто-то из проектировавших, строящих и эксплуатировавших этот реактор...

>Hastelloy-N

Про него в тексте упомянуто, что по нему есть опыт, но его нет в современных реакторных кодах и по нему не накоплено достаточно информации по долговременной устойчивости, поэтому "вычеркиваем, только никелевые сплавы".
(no subject) - Андрей Гаврилов - Jul. 20th, 2016 07:53 am (UTC) - Expand
(no subject) - tnenergy - Jul. 20th, 2016 10:08 am (UTC) - Expand
Андрей Гаврилов
Jul. 20th, 2016 12:16 am (UTC)
А ход с солью "без бериллия" - это, случаем, ход не из [так и оставшегося бумажным, к сожалению] проекта

Oak Ridge National Laboratory denatured molten salt reactor (DMSR)

?
techwork
Jul. 20th, 2016 05:06 am (UTC)
я тоже о нём подумал . Я вообще когда заголовк увидел - чего ? очередного убивцу БН-800 возродить пытаются. А тут смотрю вполне себе нормальный иследовательский проект. Только пока понятно что ничего не понятно. Куда он будет развиваться, что у них выйдет....
(no subject) - tnenergy - Jul. 20th, 2016 07:07 am (UTC) - Expand
(no subject) - Андрей Гаврилов - Jul. 20th, 2016 08:44 am (UTC) - Expand
(no subject) - tnenergy - Jul. 20th, 2016 10:09 am (UTC) - Expand
Андрей Гаврилов
Jul. 20th, 2016 12:26 am (UTC)
>Однако, в случае ториевых реакторов часто предусмотрено отвод протоактиния 233 из активной зоны для распада, сто ставит крест на затее. Протоактиний - это мостик от неделящегося Тория 232 (который лишь стартовый материал) к реальному топливу ториевого цикла - Урану 233. К сожалению, период распада протоактиния 27 дней, и при этом он отличный нейтронный яд. Значит его неплохо бы отвести радиохимическим методом из активной зоны, и во всех проектах жидкосолевых реакторов на тории это есть, а U233 потом возвращается в активную зону... Однако при правильном угле рассмотрения мы увидим, что такая система есть завод по производству делящегося материала (U233) для ядерных бoмб в готовом виде.

- я тоже люблю/ любил педалировать этот момент.

Только надо понимать, что это не такая бoНбa, которой "отсель грозить мы можем шведу [теперь и _надолго_]", это бoНбa с очень коротким "временем жизни" будет получаться. Т.е. такое вот пристанционное "прям здесь и сейчас, с пылу- с жару" производство, чтобы прям сейчас и употребить, применить по назначению - Ok, а вот арсенал (кроме как _непрерывно_ ротируемый (что ограничивает его объем производительностью "заводика" в окне периода "годности продукта". Сразу скажем - это не ахти как много а любом случае (кстати, какая там суточная производительность про протоактинию? Хоть одну-то, не убивающую всякого, кто попытается приблизиться, собрать можно будет?))) - хрен-то там.

Ну, и желательно, не только понимать самому, но давать в случаях таких рассказов, давать понимать и другим, договаривать "Б", говоря "А" :)
tnenergy
Jul. 20th, 2016 06:57 am (UTC)
>это бoНбa с очень коротким "временем жизни" будет получаться.

Это почему? Смысл же в том, что у нас емкость, в которой образуется U233 - мы его оттуда извлекаем, отмываем от остатков протоактиния и в бомбу.
(no subject) - Андрей Гаврилов - Jul. 20th, 2016 08:08 am (UTC) - Expand
(no subject) - mishagamba - Jul. 20th, 2016 06:30 pm (UTC) - Expand
(no subject) - Андрей Гаврилов - Jul. 20th, 2016 06:51 pm (UTC) - Expand
(no subject) - mishagamba - Jul. 20th, 2016 07:39 pm (UTC) - Expand
(no subject) - tnenergy - Jul. 20th, 2016 07:41 pm (UTC) - Expand
(no subject) - mishagamba - Jul. 20th, 2016 08:03 pm (UTC) - Expand
(no subject) - Андрей Гаврилов - Jul. 21st, 2016 06:52 am (UTC) - Expand
Re: круто! А теперь... - mishagamba - Jul. 20th, 2016 11:58 pm (UTC) - Expand
(no subject) - Андрей Гаврилов - Jul. 21st, 2016 03:54 am (UTC) - Expand
(no subject) - mishagamba - Jul. 21st, 2016 05:38 am (UTC) - Expand
(no subject) - Андрей Гаврилов - Jul. 21st, 2016 07:00 am (UTC) - Expand
(no subject) - Андрей Гаврилов - Jul. 20th, 2016 08:32 pm (UTC) - Expand
(no subject) - alas_de_navajas - Jul. 20th, 2016 10:07 am (UTC) - Expand
(no subject) - Андрей Гаврилов - Jul. 20th, 2016 06:58 pm (UTC) - Expand
kincajou
Jul. 20th, 2016 01:39 am (UTC)
интересно, можно ли сделать коррозионноустойчивые стенки из самой соли? например, охлаждая стальные стенки бака и тем самым "намораживая" (при +580, хех) слой соли на них. В твёрдом виде, наверное, она не такая злая уже?
techwork
Jul. 20th, 2016 05:01 am (UTC)
Из натрия ещё скажи :)
(no subject) - kincajou - Jul. 20th, 2016 11:25 am (UTC) - Expand
(no subject) - techwork - Jul. 20th, 2016 12:33 pm (UTC) - Expand
(no subject) - kincajou - Jul. 20th, 2016 02:18 pm (UTC) - Expand
(no subject) - tnenergy - Jul. 20th, 2016 06:59 am (UTC) - Expand
(no subject) - freedom_of_sea - Jul. 20th, 2016 07:52 am (UTC) - Expand
(no subject) - b_my - Jul. 20th, 2016 10:41 am (UTC) - Expand
(no subject) - alas_de_navajas - Jul. 20th, 2016 10:04 am (UTC) - Expand
(no subject) - b_my - Jul. 20th, 2016 10:21 am (UTC) - Expand
(no subject) - tnenergy - Jul. 20th, 2016 10:30 am (UTC) - Expand
(no subject) - b_my - Jul. 20th, 2016 10:37 am (UTC) - Expand
(no subject) - alas_de_navajas - Jul. 20th, 2016 10:37 am (UTC) - Expand
(no subject) - kincajou - Jul. 20th, 2016 11:20 am (UTC) - Expand
(no subject) - Mad Max - Jul. 21st, 2016 01:14 am (UTC) - Expand
(no subject) - Андрей Гаврилов - Jul. 20th, 2016 07:07 pm (UTC) - Expand
(no subject) - kincajou - Jul. 20th, 2016 08:34 pm (UTC) - Expand
(no subject) - Андрей Гаврилов - Jul. 21st, 2016 07:08 am (UTC) - Expand
ardelfi
Jul. 20th, 2016 02:18 am (UTC)
> Однако при правильном угле рассмотрения мы увидим, что такая система есть завод по производству делящегося материала (U233) для ядерных бомб в готовом виде.

Правильный угол рассмотрения вопроса "нераспространения" -- это постоянное и фанатичное сравнение стоимости любых возможностей со стоимостью повторения Hanford-B или А-1.

Относительно "фильтрации", авторы могли слегка наврать. Фильтрация упомянута рядом с продувкой или барботированием гелием. Если "фильтрацию" заменить на "перегонку", и заглянуть в справочник (температура кипения ZnF2 -- 1500C, GaF3 -- 1000C, и подобное для других фторидов), сразу становится понятно как они могут планировать разделять фториды. Помните я спросил про пиро?
tnenergy
Jul. 20th, 2016 11:36 am (UTC)
>сразу становится понятно как они могут планировать разделять фториды. Помните я спросил про пиро?

"Планировать" они могут как угодно. Но в реальности ниокры по подобным системам - это годы и десятки миллионов долларов. После проведения ниокров можно начинать планировать. Тот же пиро в БРЕСТ - ну ведь несколько институтов с охрененной инфраструктурой (типа горячих камер и доступа к америцию, кюрию, плутонию), десятки людей, 5 лет - и то, часть изначально предполагаемого пиро заменили на гидро.

А ректификация фторидов ОЯТ при 1500 С - я вообще не знаю, какие космические вложения в этот ад нужны, что бы уверенно спроектировать серийную установку для АЭС.

(no subject) - ardelfi - Jul. 20th, 2016 12:26 pm (UTC) - Expand
(no subject) - tnenergy - Jul. 20th, 2016 12:39 pm (UTC) - Expand
(no subject) - ardelfi - Jul. 20th, 2016 12:53 pm (UTC) - Expand
victor_chapaev
Jul. 20th, 2016 03:34 am (UTC)
Немного непонятно насчет "отравления в конце кампании", возможно, по нашему это будет "шлакование"
tnenergy
Jul. 20th, 2016 07:00 am (UTC)
Да, Виктор, вы правы, шлакование, поправлю.
drunk_roller
Jul. 20th, 2016 07:11 am (UTC)
а что мешает сделать стальные стенки в 5 раз толще ? и фик с ним, с ухудшением свойств стали. главное чтобы не расплавилось. при 650 -не расплавицца точно.
iss_shoo
Jul. 20th, 2016 06:27 pm (UTC)
Более толстая стенка задерживает больше тепла и поглощает больше нейтронов.
А значит разбухнет и растрескается быстрее и сильнее.
freedom_of_sea
Jul. 20th, 2016 07:49 am (UTC)
как я понял жидкосолевой реактор предполагает циркуляцию этой соли через теплообменники, что создает большую площадь контакта.
Почему бы не сделать реактор в виде простейшего котла с расплавленным металлическим ураном, снимая тепло водой со стенок и крышки, регулируя реактивность добавлением нейтронных ядов (например свежего 238) и углерода-замедлителя.
tnenergy
Jul. 20th, 2016 10:15 am (UTC)
>Почему бы не сделать реактор в виде простейшего котла с расплавленным металлическим ураном, снимая тепло водой со стенок и крышки, регулируя реактивность добавлением нейтронных ядов (например свежего 238) и углерода-замедлителя.

Я думаю, что бы продвигать такой проект надо ответить на несколько простых вопросов:

1. Какого обогащения и сколько урана будет в таком реакторе?
2. Из какого материала будут стенки бака?
3. Сколько тепла можно снимать с этого бака, и соответственно как будет выглядеть кампания реактора?
4. Как вводить положительную реактивность в реактор - графит не катит, он будет плавать по поверхности?
(no subject) - freedom_of_sea - Jul. 20th, 2016 11:33 am (UTC) - Expand
(no subject) - tnenergy - Jul. 20th, 2016 11:43 am (UTC) - Expand
(no subject) - freedom_of_sea - Jul. 20th, 2016 12:02 pm (UTC) - Expand
(no subject) - tnenergy - Jul. 20th, 2016 12:20 pm (UTC) - Expand
(no subject) - superwad - Aug. 3rd, 2016 11:38 am (UTC) - Expand
(no subject) - mishagamba - Jul. 20th, 2016 06:40 pm (UTC) - Expand
derkanat
Jul. 20th, 2016 01:34 pm (UTC)
я абсолютно согласен с вашими выводами. Могу ошибаться, но в отношении любого (!) жидкосолевого реактора не было проведено ни одного PSA (probability safety analysis). Я могу понять людей (которые получили задачу оценить PSA), ты смотришь на проект. И понимаешь только одно: "Люди "вылизали" нейтронику, но "забыли про овраги" "

Edited at 2016-07-20 01:34 pm (UTC)
weaponer
Jul. 20th, 2016 02:11 pm (UTC)
Очередной идиотский вопрос: а почему не сделать корпус из обычной стали, облицованной изнутри армированной керамикой? Здесь ведь нет проблемы высокого давления и пляшущих температур, трескаться ей вроде как не с чего.
non_enim
Jul. 20th, 2016 04:01 pm (UTC)
Космос
Интересно рассматривались ли гипотетические жидкосолевые реакторы для космоса? В этом случае же как раз и решаются проблемы агрессивности среды и отсутствия необходимых конструкционных материалов. В теории сделал свободно висящий солевой шарик, стабилизируемый электромагнитными средствами или даже просто слабыми потоками атмосферы реактора, да и знай снимай энергию тепловым излучением и нейтронным потоком, подбрасывая потихоньку в топку тория или урана.
tnenergy
Jul. 20th, 2016 04:14 pm (UTC)
Re: Космос
Не слышал про такие идеи. Но обычно такое количество новизны в проекте ни к чему хорошему не приводит, так что для начала неплохо бы более стандартный реактор вывести в космос, или построить жидкосолевой на земле (я про сегодняшний момент).
magict30p
Jul. 20th, 2016 06:00 pm (UTC)
ТОП: 21:00 (московское)
Вы попали в Т30P самых обсуждаемых тем в блогосфере.
Это Ваш 6-й ТОПовый пост в этом году.
Посмотреть статистику автора можно в карточке топблогера.
millord
Aug. 3rd, 2016 01:52 pm (UTC)
"Увы, самые сложные темы для подобных реакторов - в частности коррозионная стойкость, очистка теплоносителя от продуктов деления,"
Простите мне крайнюю скудность знаний в этом вопросе, но всё же:
1. Может стеночки реактора покрывать золотом или платиной? Дорого конечно, зато высокая химическая инертность.
2. Зачем чисть теплоноситель? Стал слишком грязным - в отстойник на пару лет, пока радиоактивность снизится, затем химическое разделение и снова в дело.
tnenergy
Aug. 3rd, 2016 03:28 pm (UTC)
>1. Может стеночки реактора покрывать золотом или платиной? Дорого конечно, зато высокая химическая инертность.

С ходу не скажу, но вполне возможно что в такой среде найдутся агенты, которые и золото с платиной съедят. Когда у вас 70 элементов при 600 С, подстегиваемые мощными полями альфа-, бета-, гамма- и нейтронной радиации, очень сложно найти что-то стойкое.

>2. Зачем чисть теплоноситель? Стал слишком грязным - в отстойник на пару лет, пока радиоактивность снизится, затем химическое разделение и снова в дело.

Чистить надо, потому что иначе очень сильно меняются нейтронные характеристики, ну и короззия. Ребята из трансатомик пытаются частично решить эту задачу подвижными стержнями из гидрида циркония, но хотелось бы посмотреть, как это будет проходить NRC.
insane_reader
Aug. 22nd, 2017 02:33 am (UTC)
"Другой интересной особенностью TAP является использование смеси LiF + U(Pu, Np, Am, Cu)F4 - в отличии от традиционной литий-берилий-урановой соли FliBe "
Сu- это медь, опечатка вместо Cm -кюрия?



Edited at 2017-08-22 02:36 am (UTC)
tnenergy
Aug. 22nd, 2017 07:40 am (UTC)
Да, опечатка, очевидно. Меди в осколках не будет, самый легкий осколок - селен.

Хм, хотя вот у ребят же в осколках написаны галий и цинк. Удивительно, видимо у них мизерный выход.

Edited at 2017-08-22 07:42 am (UTC)
( 155 comments — Leave a comment )

Profile

tnenergy
Ядерная энергия

Latest Month

October 2017
S M T W T F S
1234567
891011121314
15161718192021
22232425262728
293031    
Powered by LiveJournal.com