Стенд ВТС предназначен для проведения теплогидравлических исследований на моделях оборудования РУ высокотемпературного натриевого реактора на быстрых нейтронах (БН-ВТ), а также исследований физико-химических процессов в системе теплоноситель (Nа) – конструкционный материал (сплав ЭП-912 ВД) при температуре до 950 °С, проведения испытаний устройств контроля и очистки натрия от примесей применительно к разработке проектов атомно-водородной энергетики.
Спецификация стенда
| Рабочая среда | Na |
| Объём натрия, м3 | 0,120 |
| Температура натрия, °С | до 950 |
| Расход натрия, м3/ч | до 25 |
| Давление натрия, МПа | до 1,0 |
| Электрическая мощность нагревательной петли, МВт | 1,2 |
Измеряемые параметры
| Расход натрия, м3/ч | 0–25 |
| Температура натрия, °С | до 950 |
| Давление в газовом контуре, Па | 1–6·105 |
| Давление натрия, МПа | до 0,4 |
| Содержание кислорода в теплоносителе, 10-4, вес. % | 1–100 |
Выполненные работы
- Проведены эксперименты по массопереносу элементов конструкционных материалов в жидкометаллическом контуре.
- Выполнены исследования проницаемости водорода и азота через стенки теплообменника «натрий – воздух» в жидкометаллический контур.
- Получены зависимости по скорости саморазвития течей натрия в воздушный контур и воздуха в натриевый контур через различные типы дефектов в теплообменниках «натрий – воздух». Определены скорости разрушения труб теплообменника из сплава ЭП-912 ВД при течи воздуха через дефекты в натриевый контур.
- Отработана технология изготовления и испытана на стенде при температуре 950 °С конструкция теплообменника без трубной решетки.
- Получены данные по коррозионной стойкости ряда перспективных сплавов для натриевых контуров.
- Проведены испытания кабельных нагревателей.
Возможности стенда
Стенд обладает полным объемом вспомогательных систем, позволяющим проводить следующие операции:
- автоматическое поддержание заданного теплогидравлического режима в рабочем участке, в том числе его циклическое изменение во времени с помощью цифровой системы управления;
- поддержание заданного уровня чистоты теплоносителя с помощью холодной ловушки;
- контроль состава теплоносителя с помощью пробкового индикатора кислорода;
- автоматический сбор, обработка и хранение информации с использованием современной платы National Instruments. Система содержит 32 канала для измерения температуры, токовых сигналов, напряжения, а также универсальные аналоговые каналы измерения, релейные блоки и цифровые каналы ввода-вывода с возможностью расширения.
Возможно проведение испытаний с целью изучения вопросов:
- экспериментальное обоснование теплообменных аппаратов с паяной конструкцией (без трубных досок);
- ресурсные испытания оборудования (арматура, средства измерения, теплообменники) при высоких температурах.