RITM-200

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 29 juli 2022; kontroller kräver 4 redigeringar .
Reaktoranläggning RITM-200
Typ av reaktor vatten-vatten
Syftet med reaktorn marin
motorkraftsindustri
Tekniska specifikationer
kylvätska vatten
Bränsle urandioxid
Värmekraft 175 MW
Elkraft 55 MW
Utveckling
Vetenskaplig del OKBM uppkallad efter I. I. Afrikantov
Företagsutvecklare OKBM uppkallad efter I. I. Afrikantov
Konstruktion och drift
Plats Isbrytare typ LK-60Ya
Flytande kärnkraftverk
Start 2017
Reaktorer byggda åtta

RITM-200  är en rysk vattenkyld kärnreaktor , utvecklad vid OKBM uppkallad efter I. I. Afrikantov . Designad för installation på nukleära isbrytare och lovande flytande kärnkraftverk tillverkade av ZiO-Podolsk .

I juni 2016 levererades det första kraftverket med två reaktorer för den första kärnkraftsdrivna isbrytaren i Projekt 22220 av typen Arktika (LK-60Ya) till isbrytarens byggarbetsplats [1] .

Konstruktion

Reaktoranläggningen (RU) RITM-200 är gjord enligt ett två-loop-schema. En utmärkande egenskap hos reaktorn är 4 ånggeneratorer integrerade i härdkärlet (traditionellt tillverkas ånggeneratorer i ett separat kärl anslutet till härdkärlet med primära kylvätskerörledningar; den integrerade layouten minskar materialförbrukningen och dimensionerna för installationen, minskar risken för läckage från reaktorns primärkrets, underlättar installation och demontering). 4 huvudcirkulationspumpar är placerade runt reaktorkärlet [2] .

Reaktorn kommer att ha en termisk effekt på 175 MW, vilket ger framdrivningssystemets axeleffekt på 30 MW (i transportversionen) eller 55 MW elektrisk effekt (i powerversionen). För att följa principen om icke-spridning av kärnvapen är urananrikningen begränsad till 20 %. Tankning från 7 till 10 år, med en planerad livslängd på 40 år [3] .

Tillhör den 4:e generationen av civila reaktoranläggningar av fartygsklass. Till skillnad från 3:e generationen ( KLT-40S- familjen) gjordes en övergång från en blocklayout till en integrerad. I kombination med de applicerade lösningarna uppnås en 2-faldig massa (3800 t → 2200 t) och total perfektion ( 12  × 17,2 × 12 → 6  × 13,2 × 15,5).

Grundläggande lösningar:

  1. kärnkraftverk (NPP) omfattar 2 reaktoranläggningar (RP) baserade på en integrerad vattenkyld reaktor med en termisk effekt på 175 MW, placerade i individuella skyddsskal (ZO).
  2. Ånggenerering (248 t/h varje RU) utförs enligt det traditionella och väletablerade tvåkretsschemat genom att överföra värme från vattnet i primärkretsen till vattnet och ånga i den andra kretsen i ånggeneratorn.
  3. Att säkerställa säkerheten för RITM-200-reaktoranläggningen bygger på följande principer:
    • Hög värmelagringskapacitet.
    • Naturlig cirkulation av kylvätskan i den första kretsen, tillräcklig för att kyla ned reaktorn.
    • Minsta längd på rörledningarna i den första kretsen
    • Tillämpning av flödesbegränsning i små munstycken.
    • Den större volymen av 1:a krets kylvätskan i reaktortryckkärlet, jämfört med blockschemat, ökar tidsreserven tills härden dräneras vid en olycka med 1:a krets kylvätskeläcka.
  4. Att minska neutronflödestätheten på skrovet gör det möjligt att öka PHB-strålningsresursen och sänka temperaturen under hydrauliska tester.
  5. Införande av säkerhetssystem som fungerar på aktiva och passiva principer.

Ånggenererande enhet

RITM-200-reaktoranläggningens design är baserad på en integrerad ånggenererande enhet (SGB) med forcerad cirkulation, SG-kassetter placerade inuti höljet och CNPK i separata avlägsna hydrokammare och en kärna med en ökad energiresurs.

namn Kvantitet
aktiv zon ett
ånggenerator fyra
CNPK fyra
CPS KG-enhet 12
CPS AZ-enhet 6

Aktiv zon

Projektet använder en kärna av kassetttyp med keramiskt metallbränsle med ökad urankapacitet, i jämförelse med intermetalliskt bränsle, som uppfyller kravet på icke-spridning av kärnvapen.

Karakteristisk Menande
Resurs, h 75 000
Livslängd, år 12
Mått Dc × H 1600×1200
Energiintensitet, TVh h/m 3 2.13
Antal bränslepatroner, stycken 199
Belastning 235 U, kg 438
Genomsnittlig berikning, % < 20
Specifik förbrukning 235 U, g/(MW dag) 2.3

Ånggenerator

En högeffektiv ånggenerator (SG) används i RP, vars specifika ångeffekt är mer än 2 gånger högre än driftspolarna. Konfigurationen av de ångalstrande kassetterna gör det möjligt att kompakt placera dem i PGB-huset. Kompaktheten hos PHB gör det möjligt att minska vikten och storleken, vilket minskar volymen och varaktigheten av installationsarbetet direkt vid varvsanläggningen, och förbättrar också kvaliteten på PHB-tillverkningen på grund av att allt arbete vid maskinbyggnadsanläggningen har slutförts. Samtidigt förenklas även omhändertagandet av anläggningen, på grund av möjligheten att lossa hela PHB, med ett minimum av nedmonteringsarbete.

namn Menande
Antal PG-kassetter 12
Aktiv dellängd, mm 2000
Värmeväxlingsyta, m 2 93,2

Pumpar

Pumpar av traditionell design, skovel, enstegs med en hermetiskt tillsluten asynkron elmotor. Ändring av varvtalet görs genom att konvertera matningsströmmens frekvens.

Drivsystem för skyddskontrollsystemet (CPS)

Gruppen av ställdon för nödskydd (EP) är utformad för att snabbt stänga av reaktorn och hålla den i ett underkritiskt tillstånd i en nödsituation.

Gruppen av verkställande mekanismer för kompenserande grupper (CG) är utformad för att kompensera för överskott av reaktivitetseffekt i lägena för start, drift vid effekt och avstängning av reaktorn.

CPS- enheter[ vad? ] RITM-200 ställverk är baserade på KLT-40S frekvensomriktare. Funktioner hos CPS RITM-200 är:

Applikation

Designad för installation på isbrytare och lovande flytande kärnkraftverk [2] [4] .

Möjligheten att installera RITM-200 på flytande kraftenheter (FPU) i projekt 20870 övervägs . Rosatom
planerar att installera samma reaktorer på fem moderniserade flytande kraftenheter (MPEP) för att leverera ström till Baimsky GOK i Chukotka [5] [ 6] .

På basis av RITM-200-reaktorn är det också planerat att bygga ett kärnkraftverk med låg effekt. 2018 utvecklade OKBM uppkallat efter I. I. Afrikantov och State Specialized Design Institute (GSPI, en del av Rosatom State Corporation) ett projekt för ett kärnkraftverk med två enheter med RITM-200-reaktorer; det har godkänts, alternativ för konstruktion av kärnkraftverk med låg kapacitet övervägs nu [7] .

Generationer, perspektiv och bakgrund

Civila reaktorer OKBM Afrikantov

Reaktor Generation Layout Ström (termisk) Fartyg / antal RC Reaktorvikt (ton) Vikt av kärnkraftverk* (t), storlek l×b×h (m) Fysiska dimensioner för en reaktor, l×b×h (m)
OK-150 ett Slinglayout RU 90 " Lenin " / 3
OK-900;

OK-900A

2 RP med blocklayout PGB 159;

171

" Lenin "; / 2

" Arctic " /2, " Sibirien " /2, " Ryssland " /2,

" Sovjetunionen " /2, " Yamal " /2, " 50 år av seger " /2

—;

2603, 7,6×13,3×20

KLT-40 ;

KLT-40M;

KLT-40S

3 RP med blocklayout PGB 135;

171;

150

" Sevmorput "; / ett

" Taimyr " " Vaigach "; / ett

FNPP / 2

—;

—;

—;

—;

—;

3743, 12×17,2×12

RITM-200;

RITM-200B(projekt)

RITM-400(projekt)

fyra RP med integrerad PGB-layout 175;

209;

350

LK-60YA / 2, en ny generation av FNPP (RITM-200M)

grunt drag

LK-110Ya / 2

1000;

1200;

1400

2×1220, 6×13,2×15,5;

1×1300t, 7,2×7,2×16;

2×2020, 9×9×17;

6×6×15,5;

7,2x7,2x16;

7×7×15,5

* Vikten av ett kärnkraftverk (kärnkraftverk) är vikten av 2 eller 3 reaktorer med biologiskt skydd och skydd sinsemellan.

Alternativ

Se även

Länkar

Anteckningar

  1. ↑ Atomenergomash avslutade tillverkningen av RITM-200-reaktoranläggningen . Hämtad 30 juni 2016. Arkiverad från originalet 30 juni 2016.
  2. ↑ 1 2 RITM-200, Afrikantov OKBM-häfte  (otillgänglig länk)
  3. ↑ Små kärnreaktorer för kraft och isbrytning . Hämtad 19 juli 2015. Arkiverad från originalet 27 januari 2020.
  4. ↑ PATES . Hämtad 19 juli 2015. Arkiverad från originalet 21 juli 2015.
  5. ↑ Sakhalin sögs in i väte. Rosatom kan producera det med hjälp av flytande kärnkraftverk
  6. ↑ Rosatom kommer att bygga fyra kraftenheter för Baimsky GOK för nästan 200 miljarder rubel. Flytande kraftenheter måste levereras till kunden senast den 31 juli 2031
  7. ↑ Var i Ryssland kan man bygga ett kärnkraftverk med låg effekt med RITM-200 Arkivkopia av 29 oktober 2020 på Wayback Machine // strana-rosatom.ru
  8. ↑ kap. ed. P. A. Yakovlev : Baltiska varvet lastade två RITM-200-skeppsreaktorer på Yakutias kärnisbrytare under konstruktion . Atomic Energy 2.0 S. 127569. Rosatom (24 augusti 2022). Hämtad: 24 augusti 2022.
 Kärnreaktorer i Sovjetunionen och Ryssland
Forskning
historisk
Drift
Under konstruktion
Industriell
och dubbla ändamål		 Fyr A-1 AB(-1,-2,-3) AI OK-180 OK-190 OK-190M "Ruslan" LF-2 ("Lyudmila") SCC I-1 EI-2 ADE (-3,-4,-5) GCC HELVETE ADE (-1,-2)
Energi
VVER ( lista )
RBMK ( lista )
BN
Transportabel
Övrig
Transport Ubåtar Vatten-vatten VM-A VM-4 VID 5 OK-650 flytande metall RM-1 BM-40A (OK-550) ytfartyg OK-150 (OK-900) OK-900A SSV-33 "Ural" KN-Z KLT-40 RITM-200 § RITM-400 § Flyg Tu-95LAL Tu-119 ‡ Plats Kamomill Bok Topas Jenisej
§ — det finns reaktorer under uppbyggnad, ‡ — existerar endast som ett projekt
  1. ↑ På Krimhalvöns territorium , vars anslutning till Ryssland inte fick internationellt erkännande