«РОСАТОМ» / АО «ГНЦ РФ – ФЭИ»

Экспериментальная база

важнейший компонент развития науки, разработки инновационных технологий, обеспечения национальной безопасности.

Стенд Плутон для проведения экспериментальных исследований тяжелых аварий

Cтенд «Плутон» предназначен для проведения экспериментальных исследований тяжелых аварий с использованием имитаторов кориума, определения коэффициентов конверсии термического взаимодействия и перемещения материалов при термическом взаимодействии имитаторов кориума с натрием, повреждаемости оболочек твэлов при аварийной ситуации типа ULOF, а также для разработки мер по предотвращению развития тяжелой аварии на реакторах типа БН.

Выполненные работы

  • Исследование динамических характеристик процессов взаимодействия расплавов урансодержащих имитаторов кориума с натрием (термитные смеси на основе низкообогащенного урана и оксида молибдена) в зависимости от исходных параметров экспериментов (начальный недогрев натрия, параметры истечения расплава, массовое отношение mNa/m кориума, затесненность пространства (пучковая геометрия имитаторов ТВС) и др.).
  • Исследование перемещения материалов при взаимодействии урансодержащих имитаторов кориума с натрием.
  • Исследование повреждаемости оболочек твэлов при аварийной ситуации типа ULOF.
  • Исследование поведения материалов реакторных конструкций при контакте с кориумом.

Спецификация стенда

Теплоноситель Na
Количество теплоносителя в контуре, м3 0,12
Максимальная потребляемая мощность, кВт 150
Максимальная температура теплоносителя, °С 750
Максимальное давление теплоносителя, МПа 0,25
Давление аргона в газовой полости бака насоса и сливного бака (избыточное), МПа 0,08
Максимальный расход теплоносителя, м3 10

Измеряемые параметры

Расход натрия, м3 0–10
Температура натрия, °С 100–550
Давление в газовом контуре, Па 1–6·105
Давление натрия, МПа до 0,4
Содержание кислорода в теплоносителе,10–4 вес. % 1–100

Возможности стенда

Стенд обладает полным объёмом вспомогательных систем, позволяющим проводить следующие операции:
  • поддержание заданного уровня чистоты теплоносителя с помощью холодной ловушки;
  • контроль состава теплоносителя с помощью пробкового индикатора кислорода и пробоотборника дистиллятора;
  • автоматический cбор, обработка и хранение информации с использованием современной платформы National Instruments. Система содержит 16 каналов для измерения температуры, токовых сигналов, напряжения с частотой опроса до 200 кГц, а также универсальные аналоговые каналы измерения, релейные блоки и цифровые каналы ввода-вывода с возможностью расширения.
Возможно проведение испытаний с целью изучения вопросов:
  • исследования повреждения оболочек твэл при аварии типа TOP;
  • работы в обоснование внутриреакторных ловушек кориума;
  • исследование поведения материалов при контакте с высокотемпературными средами;
  • изучение термического взаимодействия расплавов черных и цветных металлов с охлажденными средами (вода, органические соединения);
  • обоснование безопасности устройств переработки низкоактивных твердофазных отходов в условиях аварийных ситуаций.

Экспериментальная база