8 мая 2020

У американских регуляторов возникли претензии к проекту реактора NuScale

Яндекс Яндекс

Проект атомной станции малой мощности "NuScale", проходящий сертификацию в США, столкнулся с трудностями. Регуляторы и их технические консультанты выявили в проекте слабые места.

Их устранение уже привело к сдвигу срокок рассмотрения заявки на сертификацию "NuScale" в комиссии по ядерному регулированию (NRC) США. Не исключено, что только этим дело не ограничится.

Ранее СМИ сообщали, что сроки рассмотрения заявки будут сдвинуты более чем на месяц, так как в проекте выявилась ошибка, связанная с системой аварийного охлаждения активной зоны ECCS.

Утверждалось, что при определённых условиях система ECCS будет срабатывать с запаздыванием, что приведёт к "более высокому уровню воды в контейнменте".

В проекте "NuScale", как и во многих других легководных проектах, присутствует борное регулирование (добавка бора в теплоноситель для компенсации выгорания топлива и для поддержания реактора в подкритическом состоянии при определённых условиях).

При срабатывании системы ECCS в теплоносителе начнётся перераспределение бора. В проектной документации и в соответствующей главе отчёта FSAR разработчики реактора показали, что бор в результате будет концентрироваться в активной зоне и выше, что позволит предотвратить возникновение повторной критичности.

Однако выявленные сценарии переходных процессов, в которых ECCS срабатывает позже, чем требуется, поставили этот вывод под сомнение. В ответ компания "NuScale Power" пообещала, что внесёт изменения в проект, уменьшив уставку по уровню воды в контейнменте для срабатывания системы, что должно, среди прочего, гарантировать нужное распределение бора.

Также компания на совещании в марте 2020 года сообщила регуляторам, что может ввести дополнительную уставку для срабатывания системы ECCS - по разнице давлений между корпусом реактора и контейнментом.

Вторая проблема, вскрывшаяся при рассмотрении проекта экспертами консультативного совета по реакторной безопасности при NRC (Advisory Committee on Reactor Safeguards, ACRS), может оказаться более серьёзной, так как она касается парогенераторов.

В официальном письме от 1 мая 2020 года NRC согласилась со следующим замечанием, сделанным экспертами ACRS по проекту парогенераторов "NuScale" - проект и эффективность парогенераторов не были в достаточной мере доказаны, так как имеются неопределённости, связанные с колебаниями волн плотности(density wave oscillation, DWO) по второму контуру.

Эксперты предлагают сертифицировать проект "NuScale" с оговоркой о том, что проект парогенераторов не является окончательным.

Таким образом, будущие податели заявок на комбинированную (строительство и эксплуатация) лицензию для реакторов "NuScale" должны будут проводить дополнительные исследования по всеобъемлющей программе изучения вибраций для парогенераторов. Более того, им придётся подтверждать свои выводы экспериментально в ходе пусковой программы.

Эксперты ACRS высказали также обеспокоенность в связи с возможным ускоренным износом сплава 690TT, применённого в конструкции парогенераторов. В свою очередь, в NRC полагают, что этот вопрос также должен быть переложен на плечи подателей заявок на комбинированные лицензии.

В проекте "NuScale" используются компактные парогенераторы типа HCSG(Helical Coil Steam Generators). Разработчики утверждают, что такие аппараты обладают повышенной площадью поверхности теплопередачи в малых объёмах и малыми перепадами давления, что важно для максимизации потоков при естественной циркуляции.

Однопроходная противоточная конструкция парогенераторов позволяет производить перегрев пара и хорошо показывает себя в режимах циркуляции без использования насосов.