Кто активней, того и ТУК за границей
Текст: Ольга ПЛОТОНОВА
Масштабные планы Росатома по международному строительству АЭС возродили интерес организаций к производству ТУКов (сокращение от «транспортно-упаковочный комплект»). «Атомный эксперт» рассказывает о наиболее перспективных российских разработках этих контейнеров.
Фото: Росатом
Когда мы начали готовить этот материал, выяснилось, что о новых современных ТУКах писать сложно: нужной информации в открытом доступе мало, многие разработчики не готовы говорить о перспективах — либо скрывают ноу-хау от конкурентов, либо просто заняты работой. Тем не менее, нам удалось собрать данные и проверить их с помощью специалистов ГК «Росатом». «АЭ» общался также с экстпертами, ФЦЯРБ, АЭМ, РФЯЦ-ВНИИЭФ, РФЯЦ-ВНИИТФ, КБСМ, но некоторые из них пожелали остаться неназванными.
Существующий парк контейнеров для реакторов российских АЭС соответствует нормам безопасности, которые действовали на момент их изготовления. К примеру, применяемые сегодня ТУК-13 для ВВЭР-1000 вполне жизнеспособны (статистика говорит, что за более чем 50 лет не было серьезных проблем с транспортировкой ОЯТ российскими контейнерами), однако они были сконструированы задолго до введения новых требований к безопасности — их производство закончилось в 1990 году.
За последние годы сформировались новые подходы к обеспечению безопасности вывоза ОЯТ со станций, поскольку увеличились начальное обогащение 235U (до 4,95 %) и длина топливного столба, изменились режимы эксплуатации реакторов (среднее выгорание топлива возросло до 68 ГВт∙сут/кгU), появилось требование о двух барьерах безопасности, запрещено использовать жидкую нейтронную защиту.
Кроме того, появились новые мощные реакторы ВВЭР-1200 и ВВЭР-ТОИ: построена Нововоронежская АЭС-2 (с реактором ВВЭР-1200), строится Ленинградская АЭС-2, ВВЭР-ТОИ будет на Курской АЭС-2. Все эти факторы поставили перед госкорпорацей новую задаче: создать ТУКи нового поколения, удовлетворяющие современным требованиям МАГАТЭ к упаковке ядерных материалов.
Вопрос о разработке новых контейнеров для перевозки отработавшего топлива с перспективой их использования для ВВЭР-1200 стал еще более актуальным в связи с амбициозными планами Росатома по строительству энергоблоков за рубежом.
В 2000-х годах Росатом начал активно продвигать АЭС с российскими реакторами в другие страны. Новый виток зарубежной экспансии наступил после того, как кризис 2008 года привел к падению экономической активности в стране и, соответственно, к снижению спроса на электроэнергию. Теперь фокус активности госкорпорации сместился на зарубежные стройки, причем большинство контрактов включают все стадии строительства АЭС, от проектирования до обращения с ОЯТ.
Согласно оценкам Росатома, по итогам 2017 года портфель зарубежных заказов госкорпорации на 10 лет вперед составит $137,3 млрд. Среди проектов с реакторами ВВЭР-1200 сегодня называют следующие АЭС: «Эль-Дабаа», Египет; «Аккую», Турция; «Пакш-2», Венгрия; Белорусская; «Руппур», Бангладеш; «Ханхикиви-1», Финляндия. Для большинства из них потребуются ТУКи нового поколения.
Пока еще в России не изготовлен серийно ни один контейнер для перевозки ОЯТ с реакторов ВВЭР-1200 (изготовлен и сертифицирован для ОТВС реакторных установок ВВЭР-1000/1200 опытный образец ТУК-137Д, разработан и сертифицирован ТУК-137Т) и ВВЭР-ТОИ. Именно эта перспективная задача и дает повод для конкуренции среди отечественных разработчиков.
Существующий парк контейнеров для реакторов российских АЭС соответствует нормам безопасности, которые действовали на момент их изготовления. К примеру, применяемые сегодня ТУК-13 для ВВЭР-1000 вполне жизнеспособны (статистика говорит, что за более чем 50 лет не было серьезных проблем с транспортировкой ОЯТ российскими контейнерами), однако они были сконструированы задолго до введения новых требований к безопасности — их производство закончилось в 1990 году.
За последние годы сформировались новые подходы к обеспечению безопасности вывоза ОЯТ со станций, поскольку увеличились начальное обогащение 235U (до 4,95 %) и длина топливного столба, изменились режимы эксплуатации реакторов (среднее выгорание топлива возросло до 68 ГВт∙сут/кгU), появилось требование о двух барьерах безопасности, запрещено использовать жидкую нейтронную защиту.
Кроме того, появились новые мощные реакторы ВВЭР-1200 и ВВЭР-ТОИ: построена Нововоронежская АЭС-2 (с реактором ВВЭР-1200), строится Ленинградская АЭС-2, ВВЭР-ТОИ будет на Курской АЭС-2. Все эти факторы поставили перед госкорпорацей новую задаче: создать ТУКи нового поколения, удовлетворяющие современным требованиям МАГАТЭ к упаковке ядерных материалов.
Вопрос о разработке новых контейнеров для перевозки отработавшего топлива с перспективой их использования для ВВЭР-1200 стал еще более актуальным в связи с амбициозными планами Росатома по строительству энергоблоков за рубежом.
В 2000-х годах Росатом начал активно продвигать АЭС с российскими реакторами в другие страны. Новый виток зарубежной экспансии наступил после того, как кризис 2008 года привел к падению экономической активности в стране и, соответственно, к снижению спроса на электроэнергию. Теперь фокус активности госкорпорации сместился на зарубежные стройки, причем большинство контрактов включают все стадии строительства АЭС, от проектирования до обращения с ОЯТ.
Согласно оценкам Росатома, по итогам 2017 года портфель зарубежных заказов госкорпорации на 10 лет вперед составит $137,3 млрд. Среди проектов с реакторами ВВЭР-1200 сегодня называют следующие АЭС: «Эль-Дабаа», Египет; «Аккую», Турция; «Пакш-2», Венгрия; Белорусская; «Руппур», Бангладеш; «Ханхикиви-1», Финляндия. Для большинства из них потребуются ТУКи нового поколения.
Пока еще в России не изготовлен серийно ни один контейнер для перевозки ОЯТ с реакторов ВВЭР-1200 (изготовлен и сертифицирован для ОТВС реакторных установок ВВЭР-1000/1200 опытный образец ТУК-137Д, разработан и сертифицирован ТУК-137Т) и ВВЭР-ТОИ. Именно эта перспективная задача и дает повод для конкуренции среди отечественных разработчиков.
Борьба за перспективность
Сейчас среди новых разработок все технические этапы подготовки к внедрению в транспортно-логическую схему АЭС прошел ТУК-141О, разработанный ФЦЯРБ и Инженерным центром ядерных контейнеров (ИЦЯК) в рамках инвестиционного проекта по обновлению парков транспортно-упаковочных комплектов.
Уже изготовлен опытный контейнер, прошедший «холодные» испытанияна Калининской и Балаковской АЭС и осуществивший перевозку сборок ОЯТ с Балаковской АЭС на ПО «Маяк». Этот контейнер сертифицирован для российских АЭС с реакторами типа ВВЭР-1000. Подробно об этой разработке «АЭ» писал в номере 7 (октябрь 2017 года).
Для завоевания зарубежного рынка ТУК-141О нужно модифицировать и сертифицировать под зарубежный проект (если будет принято решение использовать именно его).
Другие организации также рассчитывают, что смогут поучаствовать в борьбе за зарубежные стройки. Саровский РФЯЦ-ВНИИЭФ работает над конструкцией ТУК-137. Изначально его конструкция с маркировками «Д» (на 20 ОТВС) и «Т» (на 18 ОТВС) была предназначена для вывоза и длительного хранения ОЯТ с атомных станций, где используются реакторы типа ВВЭР-1000/1200.
Уже изготовлен и сертифицирован опытный образец ТУК-137Д, который прошел в 2017 году «холодные» испытания на ГХК. Ранее сотрудники института говорили, что с этим контейнером РФЯЦ-ВНИИЭФ планирует выйти на международный рынок и обеспечивать потребности строящихся АЭС.
Сейчас среди новых разработок все технические этапы подготовки к внедрению в транспортно-логическую схему АЭС прошел ТУК-141О, разработанный ФЦЯРБ и Инженерным центром ядерных контейнеров (ИЦЯК) в рамках инвестиционного проекта по обновлению парков транспортно-упаковочных комплектов.
Уже изготовлен опытный контейнер, прошедший «холодные» испытанияна Калининской и Балаковской АЭС и осуществивший перевозку сборок ОЯТ с Балаковской АЭС на ПО «Маяк». Этот контейнер сертифицирован для российских АЭС с реакторами типа ВВЭР-1000. Подробно об этой разработке «АЭ» писал в номере 7 (октябрь 2017 года).
Для завоевания зарубежного рынка ТУК-141О нужно модифицировать и сертифицировать под зарубежный проект (если будет принято решение использовать именно его).
Другие организации также рассчитывают, что смогут поучаствовать в борьбе за зарубежные стройки. Саровский РФЯЦ-ВНИИЭФ работает над конструкцией ТУК-137. Изначально его конструкция с маркировками «Д» (на 20 ОТВС) и «Т» (на 18 ОТВС) была предназначена для вывоза и длительного хранения ОЯТ с атомных станций, где используются реакторы типа ВВЭР-1000/1200.
Уже изготовлен и сертифицирован опытный образец ТУК-137Д, который прошел в 2017 году «холодные» испытания на ГХК. Ранее сотрудники института говорили, что с этим контейнером РФЯЦ-ВНИИЭФ планирует выйти на международный рынок и обеспечивать потребности строящихся АЭС.
«Готовим» ТУК: от идеи до продукта
1. Формирование функциональных требований к контейнеру: габаритно-массовым характеристикам, возможности обслуживания.
2. Согласование ТЗ на конструкцию.
3. Разработка технического обоснования.
4. Разработка технического проекта (совокупности конструкторских документов с окончательным техническим решением и исходных данных для рабочей документации).
5. Описание и расчет параметров основных сборочных единиц и базовых деталей ТУКа, описание принципов его работы, обоснование выбора материалов и описание всех конструкторских схем. Окончательные технико-экономические расчеты.
6. Обоснование ядерной и радиационной безопасности, теплового состояния, герметичности и стойкости к тяжелым аварийным воздействиям.
7. Изготовление опытного ТУКа.
8. Проведение «бросковых» испытаний.
9. Сертификат-разрешение на конструкцию.
10. Изготовление «головного» образца ТУКа.
11. Проведение примерочных технологических испытаний («холодных») и испытаний с использованием реальных ОТВС («горячих»).
12. Сертификат-разрешение на перевозку.
13. Оформление приказа о начале серийного выпуска.
14. При необходимости — сертификация ТУКа соответствующими органами зарубежных стран.
2. Согласование ТЗ на конструкцию.
3. Разработка технического обоснования.
4. Разработка технического проекта (совокупности конструкторских документов с окончательным техническим решением и исходных данных для рабочей документации).
5. Описание и расчет параметров основных сборочных единиц и базовых деталей ТУКа, описание принципов его работы, обоснование выбора материалов и описание всех конструкторских схем. Окончательные технико-экономические расчеты.
6. Обоснование ядерной и радиационной безопасности, теплового состояния, герметичности и стойкости к тяжелым аварийным воздействиям.
7. Изготовление опытного ТУКа.
8. Проведение «бросковых» испытаний.
9. Сертификат-разрешение на конструкцию.
10. Изготовление «головного» образца ТУКа.
11. Проведение примерочных технологических испытаний («холодных») и испытаний с использованием реальных ОТВС («горячих»).
12. Сертификат-разрешение на перевозку.
13. Оформление приказа о начале серийного выпуска.
14. При необходимости — сертификация ТУКа соответствующими органами зарубежных стран.
Еще одна конструкция контейнера, изготовленная «Ижорскими заводами», — двухцелевой ТУК-151, который также ранее предполагалось использовать для международных энергоблоков, в частности для АЭС «Аккую», — он разработан как для ВВЭР-1000, так и для ВВЭР-1200.
Судя по всему, формальным инициатором проекта обновления парка транспортировочных контейнеров стал ФЦЯРБ, который в октябре 2013 года выступил заказчикам открытого конкурентного выбора организации «для разработки, изготовления и поставки опытно-промышленного образца ТУК для транспортирования ОТВС реакторов ВВЭР-1000 с повышенным обогащением и выгоранием для целей лизинга».
В марте 2014 года был сделан окончательный выбор наиболее перспективного проекта; в рамках процесса госзакупки (организатором выступил «Атомкомплект») в шорт-лист попали два образца: ТУК-141О от ИЦЯК и ТУК-137 от РФЯЦ-ВНИИЭФ.
Победителем стал ИЦЯК, который обозначил стоимость производства опытного образца контейнера для ФЦЯРБ на уровне 53,8 млн руб. Саровский ТУК стоил на 20% дороже (все это в ценах 2014 года).
Однако в то время существовали и другие перспективные разработки: РТ-5023 (РФЯЦ-ВНИИТФ), ТУК-151 («Ижорские заводы»), ТУК-138 вместимостью 12 и 18 ОТВС (ВНИПИЭТ), ТУК-146 (КБСМ). Сравнительная характеристика проектов контейнеров представлена в Таблице 1. Разработки находятся на разных стадиях, некоторые прекращены. В отдельном блоке мы подробно даем информацию почти по каждому из этих проектов.
Судя по всему, формальным инициатором проекта обновления парка транспортировочных контейнеров стал ФЦЯРБ, который в октябре 2013 года выступил заказчикам открытого конкурентного выбора организации «для разработки, изготовления и поставки опытно-промышленного образца ТУК для транспортирования ОТВС реакторов ВВЭР-1000 с повышенным обогащением и выгоранием для целей лизинга».
В марте 2014 года был сделан окончательный выбор наиболее перспективного проекта; в рамках процесса госзакупки (организатором выступил «Атомкомплект») в шорт-лист попали два образца: ТУК-141О от ИЦЯК и ТУК-137 от РФЯЦ-ВНИИЭФ.
Победителем стал ИЦЯК, который обозначил стоимость производства опытного образца контейнера для ФЦЯРБ на уровне 53,8 млн руб. Саровский ТУК стоил на 20% дороже (все это в ценах 2014 года).
Однако в то время существовали и другие перспективные разработки: РТ-5023 (РФЯЦ-ВНИИТФ), ТУК-151 («Ижорские заводы»), ТУК-138 вместимостью 12 и 18 ОТВС (ВНИПИЭТ), ТУК-146 (КБСМ). Сравнительная характеристика проектов контейнеров представлена в Таблице 1. Разработки находятся на разных стадиях, некоторые прекращены. В отдельном блоке мы подробно даем информацию почти по каждому из этих проектов.
Таблица 1. Сравнительные характеристики ТУКов
Дело за активными
Сегодня наиболее активно свои разработки продвигают ФЦЯРБ и РФЯЦ-ВНИИЭФ. Это не значит, что другие организации не занимаются контейнерами нового поколения, просто они не афишируют это в силу разных причин.
Между этими конструкциями есть ряд принципиальных различий. Корпус ТУК-141О — это монолит, который льется из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом. Этот материал позволяет контейнеру соответствовать всем требованиям безопасности для перевозки ОЯТ — в случае аварии он сохраняет герметичность, не трескается, не хрупок, но пластичен.
Многие эксперты полагают, что победа ТУК-141О в основном связана с использованием чугуна. Сегодня порядка 50–60% контрактов за рубежом выигрывают именно такие контейнеры (например, разработки немецких компаний GNS и Siempelkamp). Чугун намного дешевле высокопрочной стали. При технологии монолитного литья трудоемкость изготовления корпуса ниже. Но и металлические контейнеры популярны за рубежом, к примеру, TN компании Transnucleaire (контейнер РФЯЦ-ВНИИЭФ близок по конструкции к ним).
«Сегодня главное для российских разработчиков, желающих изготавливать контейнеры для зарубежных АЭС, — найти инвестиции и заказчика. Полностью готового контейнера для зарубежных проектов в России сейчас не существует», — говорит руководитель проектного офиса «Формирование системы обращения с ОЯТ» госкорпорации «Росатом» Константин Иванов. Так что у нескольких организаций есть шансы найти заказчика, в том числе и за рубежом, который бы заинтересовался их разработкой ТУКа.
Потребность в новых транспортно-упаковочных комплектах в связи с реализацией международных проектов действительно существует, подтверждает К. Иванов. Правда, не сиюминутная: АЭС строится не менее шести лет, потом идет облучение первой загрузки топлива — это еще 4–5 лет, далее начинается его выдержка в бассейне до транспортировки — около 5 лет. Время для изготовления контейнера есть, но начинать работу нужно сейчас, так как иностранный регулятор, оценивая проект АЭС, хочет видеть всю цепочку обращения с ОЯТ, хочет знать, где и как будет храниться топливо, в чем оно будет транспортироваться.
Кроме того, проектировщики станций должны знать, с каким контейнером им придется работать, и учитывать это при выборе оборудования, которое будет применяться на станциях (ГПМ, передаточная тележка, демпфирующие устройства и др.), габаритов шахты, размеров шлюза для передачи в реакторный зал контейнеров. Пока же проектировщики иностранных станций с реакторами ВВЭР-1000, ВВЭР-1200, ВВЭР-ТОИ имеют полную информацию только по ТУК-13.
Сегодня наиболее активно свои разработки продвигают ФЦЯРБ и РФЯЦ-ВНИИЭФ. Это не значит, что другие организации не занимаются контейнерами нового поколения, просто они не афишируют это в силу разных причин.
Между этими конструкциями есть ряд принципиальных различий. Корпус ТУК-141О — это монолит, который льется из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом. Этот материал позволяет контейнеру соответствовать всем требованиям безопасности для перевозки ОЯТ — в случае аварии он сохраняет герметичность, не трескается, не хрупок, но пластичен.
Многие эксперты полагают, что победа ТУК-141О в основном связана с использованием чугуна. Сегодня порядка 50–60% контрактов за рубежом выигрывают именно такие контейнеры (например, разработки немецких компаний GNS и Siempelkamp). Чугун намного дешевле высокопрочной стали. При технологии монолитного литья трудоемкость изготовления корпуса ниже. Но и металлические контейнеры популярны за рубежом, к примеру, TN компании Transnucleaire (контейнер РФЯЦ-ВНИИЭФ близок по конструкции к ним).
«Сегодня главное для российских разработчиков, желающих изготавливать контейнеры для зарубежных АЭС, — найти инвестиции и заказчика. Полностью готового контейнера для зарубежных проектов в России сейчас не существует», — говорит руководитель проектного офиса «Формирование системы обращения с ОЯТ» госкорпорации «Росатом» Константин Иванов. Так что у нескольких организаций есть шансы найти заказчика, в том числе и за рубежом, который бы заинтересовался их разработкой ТУКа.
Потребность в новых транспортно-упаковочных комплектах в связи с реализацией международных проектов действительно существует, подтверждает К. Иванов. Правда, не сиюминутная: АЭС строится не менее шести лет, потом идет облучение первой загрузки топлива — это еще 4–5 лет, далее начинается его выдержка в бассейне до транспортировки — около 5 лет. Время для изготовления контейнера есть, но начинать работу нужно сейчас, так как иностранный регулятор, оценивая проект АЭС, хочет видеть всю цепочку обращения с ОЯТ, хочет знать, где и как будет храниться топливо, в чем оно будет транспортироваться.
Кроме того, проектировщики станций должны знать, с каким контейнером им придется работать, и учитывать это при выборе оборудования, которое будет применяться на станциях (ГПМ, передаточная тележка, демпфирующие устройства и др.), габаритов шахты, размеров шлюза для передачи в реакторный зал контейнеров. Пока же проектировщики иностранных станций с реакторами ВВЭР-1000, ВВЭР-1200, ВВЭР-ТОИ имеют полную информацию только по ТУК-13.
Технические требования к двухцелевым ТУКам для ОЯТ ВВЭР-1000+
И у ТУК-141О, и у ТУК-137 есть преимущества. Последний, к примеру, имеет двухцелевой вариант (маркированный «Д»), что немаловажно для иностранных АЭС. Есть заказчики, которые предполагают длительно хранить отработавшее топливо у себя, а не вывозить. Ранее газета «Страна Росатом» цитировала гендиректора ФЦЯРБ Андрея Голинея, сказавшего, что «во всех новых проектах Росатома по сооружению АЭС за рубежом — в Турции, Египте, Бангладеш — нужны будут накопительные площадки для ТУКов».
И здесь преимущество у саровских конструкций, одна из которых «заточена» и под транспортировку, и под хранение. Также, как уверяют в РФЯЦ-ВНИИЭФ, у ТУК-137 более высокие тепловые характеристики. То есть туда можно загрузить более горячие ТВС, имеющие большее выгорание или меньшее время выдержки, что сказывается на снижении времени их хранения в бассейне выдержки АЭС.
Во ФЦЯРБ сообщили, что планируют модифицировать ТУК-141О под двухцелевой в случае заключения первого контракта на использование их продукции за рубежом.
Еще одно различие двух перспективных транспортно-упаковочных комплектов — способы обращения с ними. В России используется преимущественно вертикальное обращение с ТУКами (горизонтальное — только на НВАЭС-2, опыта вывоза топлива с нее еще нет), но на ряде зарубежных АЭС практикуется схема передачи ТУКов в реакторный зал в горизонтальном положении. ТУК-141О, «заточенный» под российские АЭС, может быть перемещен только вертикально, а ТУК-137 приспособлен и для горизонтального перемещения.
Несомненное преимущество контейнера ФЦЯРБ и ИЦЯК — то, что он уже опробован в действии, получил сертификацию и готов к применению. Речь идет об одобрении документации по серийному производству данных ТУКов в рамках инвестпроекта обновления парка контейнеров для вывоза ОЯТ с ВВЭР-1000 (ожидается до конца 2017 года).
«То, что сейчас идет активная конкуренция между разработчиками за выход на иностранные рынки, мы только приветствуем. Это заставляет организации активно работать и не успокаиваться на достигнутых результатах. Ведь если в проекте какой-нибудь АЭС победит один ТУК, это не значит, что на других зарубежных АЭС не может быть другого вида контейнеров», — резюмирует К. Иванов.
И здесь преимущество у саровских конструкций, одна из которых «заточена» и под транспортировку, и под хранение. Также, как уверяют в РФЯЦ-ВНИИЭФ, у ТУК-137 более высокие тепловые характеристики. То есть туда можно загрузить более горячие ТВС, имеющие большее выгорание или меньшее время выдержки, что сказывается на снижении времени их хранения в бассейне выдержки АЭС.
Во ФЦЯРБ сообщили, что планируют модифицировать ТУК-141О под двухцелевой в случае заключения первого контракта на использование их продукции за рубежом.
Еще одно различие двух перспективных транспортно-упаковочных комплектов — способы обращения с ними. В России используется преимущественно вертикальное обращение с ТУКами (горизонтальное — только на НВАЭС-2, опыта вывоза топлива с нее еще нет), но на ряде зарубежных АЭС практикуется схема передачи ТУКов в реакторный зал в горизонтальном положении. ТУК-141О, «заточенный» под российские АЭС, может быть перемещен только вертикально, а ТУК-137 приспособлен и для горизонтального перемещения.
Несомненное преимущество контейнера ФЦЯРБ и ИЦЯК — то, что он уже опробован в действии, получил сертификацию и готов к применению. Речь идет об одобрении документации по серийному производству данных ТУКов в рамках инвестпроекта обновления парка контейнеров для вывоза ОЯТ с ВВЭР-1000 (ожидается до конца 2017 года).
«То, что сейчас идет активная конкуренция между разработчиками за выход на иностранные рынки, мы только приветствуем. Это заставляет организации активно работать и не успокаиваться на достигнутых результатах. Ведь если в проекте какой-нибудь АЭС победит один ТУК, это не значит, что на других зарубежных АЭС не может быть другого вида контейнеров», — резюмирует К. Иванов.
Комментарий эксперта
Татьяна МАКАРЧУК,
заместитель главного инженера по безопасности и надежности АО «Аккую Нуклеар»
«Аккую» ждет свой контейнер
Один из вопросов, на который необходимо ответить для реализации проекта АЭС «Аккую», — выбор типа российского ТУКа для временного хранения и транспортирования ОЯТ реакторных установок ВВЭР-1200. Без этого невозможно своевременно получить основную лицензию турецкого государственного уполномоченного органа – ТАЕК — на строительство энергоблоков.
Пока еще не в полной мере решены вопросы обращения с ОЯТ на послереакторном топливном цикле. Это связано с тем, что проектировщик использовал референтные проекты АЭС, полностью соответствующие требованиям норм и правил РФ, но не учитывающие особенности ядерной инфраструктуры Турецкой Республики.
У нас в стране существует национальная концепция обращения с отработавшим топливом, предполагающая после кратковременного хранения в приреакторных бассейнах энергоблоков АЭС вывоз ОЯТ на переработку или в централизованное хранилище. В Турции же пока отсутствует собственная инфраструктура для обращения с отработавшим топливом, решение этого вопроса по будущим турецким АЭС отложено.
В проекте «Аккую» предусмотрены 10-летнее хранение ОТВС в приреакторных бассейнах, а также строительство отдельно стоящего хранилища контейнерного типа, рассчитанного на 10 лет эксплуатации энергоблоков АЭС (с возможностью его достройки для обеспечения хранения ОЯТ на весь период эксплуатации станции).
Для успешной реализации проекта необходим референтный двухцелевой ТУК (его тип пока не определен). В России сегодня отсутствуют референтные двухцелевые контейнеры. Исключение — металлобетонные ТУКи для временного хранения и транспортирования ОЯТ реакторных установок РБМК-1000, транспортных энергетических установок, в том числе ледокольного флота (они имеют другие характеристики, прежде всего по топливу, чем требующиеся для установок с реактором ВВЭР).
Использовать металлобетонные контейнеры в проекте АЭС «Аккую» не представляется возможным в силу существенных различий как в транспортно-технологической части реакторных установок ВВЭР-1200, так и в характеристиках ОТВС. Конечно, мы знаем случаи, когда на зарубежных АЭС, построенных по российским проектам, используются зарубежные ТУКи. Например, на АЭС «Темелин» (Чехия) используется контейнер CASTOR -ВВЭР-1000/19 разработки немецкой компании GNS.
В России есть сертифицированные ТУК-141O и ТУК-137, которые уже прошли «холодные» и «горячие» испытания и могут использовться для вывоза ОЯТ на переработку в нашей стране. Один из них может быть использован для проекта АЭС «Аккую» как базовый. Но в любом случае потребуется доработка конструкции ТУКа для хранения отработавшего топлива на площадке АЭС и его транспортировки с площадки турецких энергоблоков в Россию в соответствии с одобренной госкорпорацией «Росатом» «Концепцией обращения с ОЯТ АЭС "Аккую"».
У каждого из этих контейнеров есть свои достоинства и недостатки. Так, ТУК-141О может быть использован для хранения и транспортирования ОЯТ с высоким уровнем остаточного тепловыделения, то есть «горячего» топлива, поскольку он изготовлен из высокопрочного чугуна; а ТУК-137 стоило бы использовать для хранения и транспортирования ОЯТ с предварительной выдержкой не менее 10 лет, поскольку его конструкция является композитной.
Один из вопросов, на который необходимо ответить для реализации проекта АЭС «Аккую», — выбор типа российского ТУКа для временного хранения и транспортирования ОЯТ реакторных установок ВВЭР-1200. Без этого невозможно своевременно получить основную лицензию турецкого государственного уполномоченного органа – ТАЕК — на строительство энергоблоков.
Пока еще не в полной мере решены вопросы обращения с ОЯТ на послереакторном топливном цикле. Это связано с тем, что проектировщик использовал референтные проекты АЭС, полностью соответствующие требованиям норм и правил РФ, но не учитывающие особенности ядерной инфраструктуры Турецкой Республики.
У нас в стране существует национальная концепция обращения с отработавшим топливом, предполагающая после кратковременного хранения в приреакторных бассейнах энергоблоков АЭС вывоз ОЯТ на переработку или в централизованное хранилище. В Турции же пока отсутствует собственная инфраструктура для обращения с отработавшим топливом, решение этого вопроса по будущим турецким АЭС отложено.
В проекте «Аккую» предусмотрены 10-летнее хранение ОТВС в приреакторных бассейнах, а также строительство отдельно стоящего хранилища контейнерного типа, рассчитанного на 10 лет эксплуатации энергоблоков АЭС (с возможностью его достройки для обеспечения хранения ОЯТ на весь период эксплуатации станции).
Для успешной реализации проекта необходим референтный двухцелевой ТУК (его тип пока не определен). В России сегодня отсутствуют референтные двухцелевые контейнеры. Исключение — металлобетонные ТУКи для временного хранения и транспортирования ОЯТ реакторных установок РБМК-1000, транспортных энергетических установок, в том числе ледокольного флота (они имеют другие характеристики, прежде всего по топливу, чем требующиеся для установок с реактором ВВЭР).
Использовать металлобетонные контейнеры в проекте АЭС «Аккую» не представляется возможным в силу существенных различий как в транспортно-технологической части реакторных установок ВВЭР-1200, так и в характеристиках ОТВС. Конечно, мы знаем случаи, когда на зарубежных АЭС, построенных по российским проектам, используются зарубежные ТУКи. Например, на АЭС «Темелин» (Чехия) используется контейнер CASTOR -ВВЭР-1000/19 разработки немецкой компании GNS.
В России есть сертифицированные ТУК-141O и ТУК-137, которые уже прошли «холодные» и «горячие» испытания и могут использовться для вывоза ОЯТ на переработку в нашей стране. Один из них может быть использован для проекта АЭС «Аккую» как базовый. Но в любом случае потребуется доработка конструкции ТУКа для хранения отработавшего топлива на площадке АЭС и его транспортировки с площадки турецких энергоблоков в Россию в соответствии с одобренной госкорпорацией «Росатом» «Концепцией обращения с ОЯТ АЭС "Аккую"».
У каждого из этих контейнеров есть свои достоинства и недостатки. Так, ТУК-141О может быть использован для хранения и транспортирования ОЯТ с высоким уровнем остаточного тепловыделения, то есть «горячего» топлива, поскольку он изготовлен из высокопрочного чугуна; а ТУК-137 стоило бы использовать для хранения и транспортирования ОЯТ с предварительной выдержкой не менее 10 лет, поскольку его конструкция является композитной.
Обзор проектов ТУКов
ТУК-151
Разработчики и изготовители: АО «Атомпроект» и «Ижорские заводы»
Материал корпуса контейнера: сталь 09Н2МФБА
Зарубежный аналог: семейство ТN
История разработки: В ноябре 2015 года «Ижорские заводы» завершили изготовление опытного образца ТУК-151 — контейнера нового поколения для транспортировки и хранения ОЯТ реакторов ВВЭР-1000 и ВВЭР-1200 атомных электростанций.
Этот модернизированный контейнер двухцелевой: он, как уже было сказано, предназначен как для хранения, так и для транспортировки отработавших тепловыделяющих сборок (ОТВС). Он представляет собой герметичный толстостенный сосуд с крышками. На внутренней поверхности корпуса предусмотрены шпонки для фиксирования установки чехла с ОТВС. На корпусе устанавливается оболочка нейтронной защиты.
Наружный диаметр — около 2,5 метров, длина — около 6 метров, вес в загруженном состоянии (с ОТВС) — 116 тонн.
Технические особенности: ТУК-151 имеет ряд принципиальных отличий от своих предшественников.
Во-первых, корпус контейнера выполнен не из нержавеющей стали, как в предыдущей модели (ТК-13), а из низколегированной стали с плакированной внутренней поверхностью, обладающей повышенными прочностными свойствами и стойкостью к хрупкому разрушению при низких температурах в условиях динамических нагрузок.
Во-вторых, жидкая нейтронная защита заменена на твердую на основе силоксанового каучука. Структура нового защитного материала разработана НИИСК по заказу «Ижорских заводов»; он гораздо надежнее защищает контейнер от излучения, выделяемого ОТВС, говорится в материалах компании. Контейнер позволяет транспортировать 18 ОТВС (ТК-13 вмещал 12 ОТВС).
Сертификация: Сертификацию ТУК-151 пока не прошел.
«Ижорские заводы» не представили информацию о параметрах своего ТУКа в ответ на запрос «Атомного эксперта», поэтому мы взяли данные о проекте из открытых источников завода.
Этот модернизированный контейнер двухцелевой: он, как уже было сказано, предназначен как для хранения, так и для транспортировки отработавших тепловыделяющих сборок (ОТВС). Он представляет собой герметичный толстостенный сосуд с крышками. На внутренней поверхности корпуса предусмотрены шпонки для фиксирования установки чехла с ОТВС. На корпусе устанавливается оболочка нейтронной защиты.
Наружный диаметр — около 2,5 метров, длина — около 6 метров, вес в загруженном состоянии (с ОТВС) — 116 тонн.
Технические особенности: ТУК-151 имеет ряд принципиальных отличий от своих предшественников.
Во-первых, корпус контейнера выполнен не из нержавеющей стали, как в предыдущей модели (ТК-13), а из низколегированной стали с плакированной внутренней поверхностью, обладающей повышенными прочностными свойствами и стойкостью к хрупкому разрушению при низких температурах в условиях динамических нагрузок.
Во-вторых, жидкая нейтронная защита заменена на твердую на основе силоксанового каучука. Структура нового защитного материала разработана НИИСК по заказу «Ижорских заводов»; он гораздо надежнее защищает контейнер от излучения, выделяемого ОТВС, говорится в материалах компании. Контейнер позволяет транспортировать 18 ОТВС (ТК-13 вмещал 12 ОТВС).
Сертификация: Сертификацию ТУК-151 пока не прошел.
«Ижорские заводы» не представили информацию о параметрах своего ТУКа в ответ на запрос «Атомного эксперта», поэтому мы взяли данные о проекте из открытых источников завода.
ТУК-137Т
Разработчики и изготовители: ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ»
Материал корпуса контейнера: коррозионностойкая сталь 12Х18Н10Т, сталь 20, свинцовистая бронза БрС30
Зарубежный аналог: семейство ТN
Разработчики и изготовители: ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ»
Материал корпуса контейнера: коррозионностойкая сталь 12Х18Н10Т, сталь 20, свинцовистая бронза БрС30
Зарубежный аналог: семейство ТN
История создания: РФЯЦ-ВНИИЭФ с начала 1990-х годов активно развивает направление деятельности в интересах атомной энергетики.
Для создания транспортных упаковочных комплектов разработана концепция в соответствии с единой технической политикой (идентичные конструкции и технология изготовления, в том числе вспомогательное оборудование). Данный подход ориентирован на управление стоимостью, снижение капитальных и эксплуатационных затрат при создании ТУКов, а также ускорение проектирования и строительства (модернизации) инфраструктуры, разработки и изготовления, плюс снижение себестоимости при серийном производстве.
За основу для разработки ТУК-137Т была взята конструкция ТУК-109Т, созданного в рамках договора с Горно-химическим комбинатом и проекта «сухого» хранилища для ОЯТ. Этот контейнер прошел бросковые (сертификационные) испытания на соответствие требованиям правил НП-053–04. ТУК-137Т разработан на основании федеральной целевой программы, с учетом необходимости замены контейнерного парка для реакторов ВВЭР-1000.
На ТУК-137Т разработан технический проект, включающий расчеты обоснования радиационной защиты, ядерной безопасности, теплового состояния, прочности и герметичности конструкции контейнера.
Сертификация: Получен сертификат-разрешение на конструкцию.
Технические особенности: Конструкция ТУК-137Т разрабатывалась с учетом действующей технологической цепочки обращения с ОЯТ реакторов типа ВВЭР-1000 на АЭС, ГХК и ПО «Маяк». ТУК-137Т — отраслевая разработка, не зависящая от импортных комплектующих. Его конструкция оптимизирована под имеющееся оборудование предприятий машиностроения и не требует специального дорогостоящего оборудования для механической обработки.
Для транспортирования ТУК-137Т возможно использовать ж/д транспортер ТК-У-141, предназначенный для перевозки чугунного контейнера ТУК-141О. В отличие от конкурентов, ТУК-137Т без каких-либо доработок позволяет вывозить как серийные ОТВС с серийных энергоблоков АЭС с РУ ВВЭР-1000, так и чехловые ОТВС с 5-го блока Нововоронежской АЭС с РУ ВВЭР-1000. В конструкции ТУК-137Т предусмотрено размещение 18 ОТВС с увеличенной высотой топливного столба ОТВС — 3730 мм.
Техническое задание на ТУК-137Т было согласовано со всеми потенциальными заказчиками, включая Росатом, Росэнергоатом, ГХК и ПО «Маяк».
Основной в серии ТУК-137 разработки РФЯЦ-ВНИИЭФ — двухцелевой ТУК-137Д. Его вместимость — 20 ОТВС РУ ВВЭР-1000/1200. Следует отметить, что ТВС для реактора ВВЭР-1200 еще нет, но в проектах создаваемых АЭС заложены ее характеристики; при этом разработчики ТВС нацелены на увеличение ее ураноемкости.
За последние годы произошло увеличение массы урана в ТВС для ВВЭР-1000 на 9 %, до порядка 524 кг (выросла и глубина выгорания). Эксплуатация ТУК-13 показала, что он может «пережить» такое увеличение от базового расчета: вносились только изменения в сертификат-разрешение, проводилось его улучшение для соответствия нормам безопасности перевозки ОЯТ. Но сама конструкция не менялась. Соответственно, параметры (запас), заложенные в ТУК-137Д, позволяют сделать вывод, что его конструкция также не будет меняться.
В сентябре 2017 года были проведены «холодные» испытания двухцелевого ТУК-137Д на «мокром» хранилище ИХЗ ГХК, подтвердившие его соответствие массово-габаритным и присоединительным размерам используемого оборудования и возможность использования для вывоза ОТВС РУ ВВЭР-1000/1200 на хранение в Железногорск.
Сертификация: ТУК-137Т разработан и сертифицирован, опытный образец ТУК-137Д изготовлен и сертифицирован для ОТВС реакторных установок ВВЭР1000/1200.
Для создания транспортных упаковочных комплектов разработана концепция в соответствии с единой технической политикой (идентичные конструкции и технология изготовления, в том числе вспомогательное оборудование). Данный подход ориентирован на управление стоимостью, снижение капитальных и эксплуатационных затрат при создании ТУКов, а также ускорение проектирования и строительства (модернизации) инфраструктуры, разработки и изготовления, плюс снижение себестоимости при серийном производстве.
За основу для разработки ТУК-137Т была взята конструкция ТУК-109Т, созданного в рамках договора с Горно-химическим комбинатом и проекта «сухого» хранилища для ОЯТ. Этот контейнер прошел бросковые (сертификационные) испытания на соответствие требованиям правил НП-053–04. ТУК-137Т разработан на основании федеральной целевой программы, с учетом необходимости замены контейнерного парка для реакторов ВВЭР-1000.
На ТУК-137Т разработан технический проект, включающий расчеты обоснования радиационной защиты, ядерной безопасности, теплового состояния, прочности и герметичности конструкции контейнера.
Сертификация: Получен сертификат-разрешение на конструкцию.
Технические особенности: Конструкция ТУК-137Т разрабатывалась с учетом действующей технологической цепочки обращения с ОЯТ реакторов типа ВВЭР-1000 на АЭС, ГХК и ПО «Маяк». ТУК-137Т — отраслевая разработка, не зависящая от импортных комплектующих. Его конструкция оптимизирована под имеющееся оборудование предприятий машиностроения и не требует специального дорогостоящего оборудования для механической обработки.
Для транспортирования ТУК-137Т возможно использовать ж/д транспортер ТК-У-141, предназначенный для перевозки чугунного контейнера ТУК-141О. В отличие от конкурентов, ТУК-137Т без каких-либо доработок позволяет вывозить как серийные ОТВС с серийных энергоблоков АЭС с РУ ВВЭР-1000, так и чехловые ОТВС с 5-го блока Нововоронежской АЭС с РУ ВВЭР-1000. В конструкции ТУК-137Т предусмотрено размещение 18 ОТВС с увеличенной высотой топливного столба ОТВС — 3730 мм.
Техническое задание на ТУК-137Т было согласовано со всеми потенциальными заказчиками, включая Росатом, Росэнергоатом, ГХК и ПО «Маяк».
Основной в серии ТУК-137 разработки РФЯЦ-ВНИИЭФ — двухцелевой ТУК-137Д. Его вместимость — 20 ОТВС РУ ВВЭР-1000/1200. Следует отметить, что ТВС для реактора ВВЭР-1200 еще нет, но в проектах создаваемых АЭС заложены ее характеристики; при этом разработчики ТВС нацелены на увеличение ее ураноемкости.
За последние годы произошло увеличение массы урана в ТВС для ВВЭР-1000 на 9 %, до порядка 524 кг (выросла и глубина выгорания). Эксплуатация ТУК-13 показала, что он может «пережить» такое увеличение от базового расчета: вносились только изменения в сертификат-разрешение, проводилось его улучшение для соответствия нормам безопасности перевозки ОЯТ. Но сама конструкция не менялась. Соответственно, параметры (запас), заложенные в ТУК-137Д, позволяют сделать вывод, что его конструкция также не будет меняться.
В сентябре 2017 года были проведены «холодные» испытания двухцелевого ТУК-137Д на «мокром» хранилище ИХЗ ГХК, подтвердившие его соответствие массово-габаритным и присоединительным размерам используемого оборудования и возможность использования для вывоза ОТВС РУ ВВЭР-1000/1200 на хранение в Железногорск.
Сертификация: ТУК-137Т разработан и сертифицирован, опытный образец ТУК-137Д изготовлен и сертифицирован для ОТВС реакторных установок ВВЭР1000/1200.
ТУК-146
Разработчики и изготовители: ОАО «КБСМ» и «АЭМ-Технологии»
Материал корпуса контейнера: высокопрочный чугун с шаровидной формой графита
Зарубежный аналог: семейство CASTOR
Разработчики и изготовители: ОАО «КБСМ» и «АЭМ-Технологии»
Материал корпуса контейнера: высокопрочный чугун с шаровидной формой графита
Зарубежный аналог: семейство CASTOR
История создания: КБСМ — первая организация в России, которая разработала, изготовила и внедрила в эксплуатацию двухцелевые транспортные упаковочные комплекты. В настоящее время эксплуатируются: ТУК-109, ТУК-108/1, ТУК-120, ТУК-123. Данный ТУК характеризуется использованием контейнеров металло-бетонного типа.
В 2011 году было разработано, согласовано и утверждено Техническое задание на создание контейнера для длительного хранения и транспортирования ОЯТ реакторов ВВЭР-1000/1200.
В основу разработки нового контейнера ТУК-146 легли следующие принципы: корпус должен быть чугунным и изготавливаться из отечественных материалов на российских предприятиях; в нем должна использоваться твердая нейтронная защита. Вместимость ТУКа должна быть увеличена, его конструкция и технология обращения — максимально адаптированы к технологическому оборудованию на действующих АЭС и ГХК. Он должен хранить и транспортировать как существующие виды ТВС, так и перспективные, с повышенными характеристиками.
Срок хранения ОЯТ в контейнере — не менее 50 лет.
Технические особенности: В ноябре 2013 года на территории Петрозаводского филиала «АЭМ-технологии» были проведены предварительные и приемочные испытания опытного образца ТУК-146. Их результаты комиссия признала успешными и рекомендовала провести испытания контейнера в аварийных условиях транспортирования.
В декабре 2013 года межведомственная комиссия с участием представителей ГК «Росатом» на испытательной станции КБСМ провела испытания на соответствие требованиям НП-053–04: бросок контейнера с высоты девяти метров и бросок с высоты одного метра на штырь. Для броска с высоты девяти метров была выбрана схема падения ТУКа на угол (так называемый центральный удар).
При этом варианте падения происходят максимальные деформации демпфирующих элементов и, как следствие, наносится максимальный ущерб упаковке. В результате падения были зафиксированы частичное разрушение кожуха ЗДУ и деформация наружной оболочки в оголовке контейнера.
После броска с высоты девяти метров был проведен бросок контейнера на штырь с высоты одного метра. В результате падения произошло смятие наружной обечайки внутрь корпуса контейнера, при этом целостность прочного чугунного корпуса сохранилась.
Проверка герметичности, проведенная после бросковых испытаний, показала, что контейнер сохранил герметичность; осмотр внутренних элементов контейнера не выявил каких-либо деформаций или изменений геометрии составных частей. Проведенные расчеты показали, что с учетом полученных повреждений радиационная безопасность в аварийных ситуациях обеспечивается.
Таким образом, контейнер ТУК-146, созданный в рамках инновационного проекта, может быть использован для хранения и транспортирования ОЯТ реакторов ВВЭР-1000 и соответствует современным требованиям безопасности.
Сертификация: Нет. С 2014 года работы по проекту ТУК-146 не проводились.
В 2011 году было разработано, согласовано и утверждено Техническое задание на создание контейнера для длительного хранения и транспортирования ОЯТ реакторов ВВЭР-1000/1200.
В основу разработки нового контейнера ТУК-146 легли следующие принципы: корпус должен быть чугунным и изготавливаться из отечественных материалов на российских предприятиях; в нем должна использоваться твердая нейтронная защита. Вместимость ТУКа должна быть увеличена, его конструкция и технология обращения — максимально адаптированы к технологическому оборудованию на действующих АЭС и ГХК. Он должен хранить и транспортировать как существующие виды ТВС, так и перспективные, с повышенными характеристиками.
Срок хранения ОЯТ в контейнере — не менее 50 лет.
Технические особенности: В ноябре 2013 года на территории Петрозаводского филиала «АЭМ-технологии» были проведены предварительные и приемочные испытания опытного образца ТУК-146. Их результаты комиссия признала успешными и рекомендовала провести испытания контейнера в аварийных условиях транспортирования.
В декабре 2013 года межведомственная комиссия с участием представителей ГК «Росатом» на испытательной станции КБСМ провела испытания на соответствие требованиям НП-053–04: бросок контейнера с высоты девяти метров и бросок с высоты одного метра на штырь. Для броска с высоты девяти метров была выбрана схема падения ТУКа на угол (так называемый центральный удар).
При этом варианте падения происходят максимальные деформации демпфирующих элементов и, как следствие, наносится максимальный ущерб упаковке. В результате падения были зафиксированы частичное разрушение кожуха ЗДУ и деформация наружной оболочки в оголовке контейнера.
После броска с высоты девяти метров был проведен бросок контейнера на штырь с высоты одного метра. В результате падения произошло смятие наружной обечайки внутрь корпуса контейнера, при этом целостность прочного чугунного корпуса сохранилась.
Проверка герметичности, проведенная после бросковых испытаний, показала, что контейнер сохранил герметичность; осмотр внутренних элементов контейнера не выявил каких-либо деформаций или изменений геометрии составных частей. Проведенные расчеты показали, что с учетом полученных повреждений радиационная безопасность в аварийных ситуациях обеспечивается.
Таким образом, контейнер ТУК-146, созданный в рамках инновационного проекта, может быть использован для хранения и транспортирования ОЯТ реакторов ВВЭР-1000 и соответствует современным требованиям безопасности.
Сертификация: Нет. С 2014 года работы по проекту ТУК-146 не проводились.
РТ-5023
Разработчики и изготовители: ФГУП «РФЯЦ-ВНИИТФ»
Материал корпуса контейнера: сталь 09Г2С
Зарубежный аналог: нет.
История создания: С конца 1990-х годов специалисты федерального ядерного центра ВНИИТФ по заказу ПО «Маяк» и ГХК и в инициативном порядке участвовали в расчетных исследованиях и конструкторских проработках современного ТУК для ОЯТ ВВЭР-1000.
По исходным данным ГХК в РФЯЦ-ВНИИТФ было разработано техническое предложение на ТУК для транспортирования и долговременного хранения 18 ОТВС энергетических реакторов ВВЭР-1000, включая новые типы ОТВС с повышенным обогащением и выгоранием.
Технические особенности: К отличительным особенностям новой разработки относятся: твердая нейтронная защита, применение бораля в конструкции чехла (совместная разработка с Уральским отделением РАН РФ), позволяющие не допустить превышения массы загруженного ТУКа сверх 120 тонн. Так, применение чехла с шестигранными трубами из борсодержащего алюминия и нейтронного материала на основе магний-фосфатной керамики с порошковым наполнителем позволяет уменьшить массу загруженного ТУКа до 115 тонн.
Проведенные исследования показали реальную возможность создания отечественного ТУКа, полностью удовлетворяющего всем современным требованиям, для транспортирования 18 ОТВС реактора ВВЭР-1000, включая новые типы ОТВС с повышенным обогащением и выгоранием.
Техническое предложение было утверждено научным руководителем РФЯЦ-ВНИИТФ, согласовано с ПО «Маяк» и одобрено при определенных допущениях ГХК.
При обосновании проектируемого ТУКа был использован опыт проведения подобных работ, приобретенный при сертификации ТУК-84/1 разработки федерального ядерного центра ВНИИТФ для ОТВС реактора 1-й очереди Белоярской АЭС.
Сертификация: Нет. Техническое предложение остается на стадии проработки. В настоящее время работы остановлены из-за отсутствия финансирования.
Разработчики и изготовители: ФГУП «РФЯЦ-ВНИИТФ»
Материал корпуса контейнера: сталь 09Г2С
Зарубежный аналог: нет.
История создания: С конца 1990-х годов специалисты федерального ядерного центра ВНИИТФ по заказу ПО «Маяк» и ГХК и в инициативном порядке участвовали в расчетных исследованиях и конструкторских проработках современного ТУК для ОЯТ ВВЭР-1000.
По исходным данным ГХК в РФЯЦ-ВНИИТФ было разработано техническое предложение на ТУК для транспортирования и долговременного хранения 18 ОТВС энергетических реакторов ВВЭР-1000, включая новые типы ОТВС с повышенным обогащением и выгоранием.
Технические особенности: К отличительным особенностям новой разработки относятся: твердая нейтронная защита, применение бораля в конструкции чехла (совместная разработка с Уральским отделением РАН РФ), позволяющие не допустить превышения массы загруженного ТУКа сверх 120 тонн. Так, применение чехла с шестигранными трубами из борсодержащего алюминия и нейтронного материала на основе магний-фосфатной керамики с порошковым наполнителем позволяет уменьшить массу загруженного ТУКа до 115 тонн.
Проведенные исследования показали реальную возможность создания отечественного ТУКа, полностью удовлетворяющего всем современным требованиям, для транспортирования 18 ОТВС реактора ВВЭР-1000, включая новые типы ОТВС с повышенным обогащением и выгоранием.
Техническое предложение было утверждено научным руководителем РФЯЦ-ВНИИТФ, согласовано с ПО «Маяк» и одобрено при определенных допущениях ГХК.
При обосновании проектируемого ТУКа был использован опыт проведения подобных работ, приобретенный при сертификации ТУК-84/1 разработки федерального ядерного центра ВНИИТФ для ОТВС реактора 1-й очереди Белоярской АЭС.
Сертификация: Нет. Техническое предложение остается на стадии проработки. В настоящее время работы остановлены из-за отсутствия финансирования.
ТУК-138
В АО «ФЦНИВТ СНПО „Элерон" — „ВНИПИЭТ"» не ответили на запрос «АЭ». Информация в открытых источниках также недоступна. Технические характеристики ТУК-138 на 18 ОТВС представлены в Таблице 1.
В АО «ФЦНИВТ СНПО „Элерон" — „ВНИПИЭТ"» не ответили на запрос «АЭ». Информация в открытых источниках также недоступна. Технические характеристики ТУК-138 на 18 ОТВС представлены в Таблице 1.
ДРУГИЕ МАТЕРИАЛЫ НОМЕРА
