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/ч | 10 |
Измеряемые параметры
| Расход натрия, м3/ч | 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.
- 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.