Шанхайский научно-исследовательский и проектный институт ядерной энергетики (SNERDI), входящий в состав китайской корпорации SPIC, ведёт разработку легководного реактора малой мощности.
Об этом, выступая на форуме NPPES-2023 в Стамбуле (прошёл 21-22 июня 2023 года), заявил У Тун (Wu Tong), старший инженер и менеджер отдела систем ядерных процессов SNERDI.
Китайский специалист не привёл в своём докладе какого-то конкретного названия нового проекта, ограничившись общим наименованием "Guohe" (Гохэ).
Известно, что "Guohe One" (иногда пишется как "Guohe No 1") - это название, которое в Китае применяется для строящейся двухблочной АЭС с реакторами CAP-1400.
Можно предположить, что "Guohe" станет общим названием для линейки реакторных проектов, которые разрабатываются или будут разрабатываться в корпорации SPIC на основе технологии AP-1000 американской компании "Westinghouse".
В этом случае отход от использования аббревиатуры AP в китайских проектах может быть принят с целью подчеркнуть их лицензионную чистоту и независимость от американской компании.
В то же время, как показывает опыт атомщиков Южной Кореи, компания "Westinghouse" в случае выхода реакторных проектов корпорации SPIC на экспортный рынок постарается использовать все политические и юридические возможности для доказательства наличия в этих проектах своей интеллектуальной собственности.
Далее в тексте статьи проект, представленный в Стамбуле, будем именовать как "Guohe".
Специалист из SNERDI привёл некоторые характеристики реактора "Guohe", который, по шанхайской классификации относится к "компактным" реакторам, в отличие от интегральных микрореакторов.
Основные параметры реактора "Guohe" таковы:
- тепловая мощность - 660 МВт(т);
- электрическая мощность - примерно 220 МВт(э);
- время между перегрузками - 24 месяца (далее докладчик говорил о 700 сутках);
- тип ТВС - квадратные, 17×17;
- число петель - 2;
- давление в петлях - 15,4 МПа;
- средняя температура в первом контуре - 301°C;
- вероятность повреждения активной зоны (core damage frequency, CDF) - менее 10-6;
- частота крупных выбросов (large release frequency, LRF) - менее 10-7.
Стоит отметить, что по некоторым параметрам наблюдается пересечение с проектом малого реактора "LandStar-V", также разрабатывавшимся в корпорации SPIC, известно о котором стало в 2019 году.
В полном соответствии с современными тенденциями в атомной отрасли проект "Guohe" является многофункциональным. Он может применяться для генерации электроэнергии, производства пара, опреснения морской воды, производства холода, а также может работать в районных электросетях.
По этой причине вопросам безопасности в проекте "Guohe" уделяется большое внимание. Докладчик коротко отметил такие черты проекта как подземное расположение корпуса реактора, улучшенную защиту против внешних воздействий и землетрясений.
"Guohe", по словам докладчика, хорошо приспособлен к удержанию радиоактивности при нормальной эксплуатации и инцидентах или авариях. Также проект "совместим" с населёнными пунктами, что, впрочем, не обязательно означает возможность его строительства в городской черте.
Компактная компоновка реакторной установки позволяет не только сэкономить на объёме реакторного здания, но и исключает аварии типа LBLOCA (аварии LOCA с большим разрывом). Также упрощаются системы безопасности.
Длительное охлаждение активной зоны после останова в аварийной ситуации может быть обеспечено двумя независимыми системами (PRHR и IRWST). Для нужд охлаждения корпуса реактора в таких случаях предусмотрен заполненный водой бассейн, расположенный в верхней части здания.
Таким образом, по словам докладчика, в проекте техническими средствами исключена зона проектных аварий (EPZ)
Активная зона реактора "Guohe" набирается из 89 ТВС. Шаг расстановки квадратный, тип топливной кассеты - 17×17. Эквивалентный диаметр активной зоны - 229 см. Общее число твэлов в активной зоне - 23496. Общее число пакетов стержней СУЗ - 37. Удельное энерговыделение - 114 Вт/см. Топливо позволяет работать до 700 суток подряд на номинальной мощности. Также предусмотрен режим слежения за нагрузкой.
Говоря про оборудование, докладчик выделил, что парогенераторы напрямую соединены с корпусом реактора. Кроме того, днище парогенератора и корпус ГЦН изготавливаются из интегрированной заготовки.
Докладчик сообщил, что работы над концептуальным проектом реактора "Guohe" начались в 2014 году и продолжались до 2016 года. После получения одобрения концептуального проекта шанхайские атомщики приступили в 2018 году к его углублённой проработке. В 2020 году началось предварительное проектирование систем безопасности, а также энергоблока в целом. В 2022 году институт SNERDI приступил к разработке basic design (технического проекта).
Параллельно с 2016 года в институте выполнялись экспериментальные работы, необходимые для обоснования проекта "Guohe".
У Тун также привёл краткие данные по ожидаемым экономическим показателям проекта. Стоимость удельного киловатта для первого блока с "Guohe" не превысит 4500 долларов, для последующих блоков не превысит 4000 долларов. Стоимость электроэнергии, вырабатываемой "Guohe", составит в Китае примерно 15 центов за киловатт-час для первого блока и примерно 12 центов за киловатт-час для последующих блоков.