Ziyosfera

CANFLEX

CАНФЛЕХ — CАНДУ конструксиясидаги ядро реакторлари учун ишлаб чиқилган илғор ёқилғи тўпламидир. Унинг номи вазифасидан келиб чиққан: CАНДУ ФЛЕХибле фуэлинг. У Атомиc Энергй оф Cанада Лтд. (АЭCЛ) томонидан Кореан Атомиc Энергй Ресеарч Институте (КАЭРИ) билан ҳамкорликда ишлаб чиқилган. Ишлаб чиқувчиларнинг та’кидлашича, у табиий уран ёки бошқа илғор ядро ёқилғи сиклларидан фойдаланадиган ҳозирги ва келажакдаги CАНДУ реакторлари учун кўплаб афзалликларни та’минлайди. Буларга юқорироқ иш ва хавфсизлик захиралари, электр стансиясининг хизмат муддатини узайтириш, иқтисодий самарадорликни яхшилаш ва қувватни ошириш киради.

Ишлаб чиқиш ва синовлар тарихи

Ишлаб чиқиш ишлари 1980-йилларнинг ўрталарида АЭCЛ томонидан бошланган, 1991-йилда эса КАЭРИ лойиҳага қўшилган. Конструкция якунланган ва реактордан ташқарида ўтказилган кенг қамровли синовлар, жумладан механик ишқаланиш синовлари, гидравлик оқим синовлари ва критик иссиқлик оқими тажрибалари орқали тасдиқланган.

1998-йилда Поинт Лепреау CАНДУ-6 реакторида (Неw Брунсwиcк, Cанада) 24 та CАНФЛЕХ-НУ тўпламининг намойиший нурлантирилиши ўтказилди. Натижалар конструкциянинг барча прогнозларини тасдиқлади — мукаммал конструктив яхлитлик, кутилган ёниш профиллари ва ме’ёрий стандартларга мувофиқликни кўрсатди.

Параллел синовлар Wолсонг Унит 1 (Соутҳ Кореа)да ҳам ўтказилди, бунда КАЭРИ Кореянинг эксплуатация шароитларида ишлаш кўрсаткичларини текшириш учун 24 та CАНФЛЕХ-НУ тўпламини нурлантирди. Ушбу синовларнинг муваффақияти CАНФЛЕХ ёқилғисининг механик ва ядровий кўрсаткичларини тасдиқлади ҳамда уни тижоратлаштиришга йўл очди.

2000-йилларнинг бошларига келиб, CАНФЛЕХ-НУ реакторда ишлаш учун тўлиқ малакадан ўтказилган эди. Кейинчалик Бритиш Нуcлеар Фуэлс (БНФЛ) илғор ёқилғи сиклида қайта фойдаланиш учун CАНФЛЕХ-РУ ишлаб чиқаришини қўллаб-қувватлаш мақсадида ҳамкорликка қўшилди.

Яқинда CАНФЛЕХ дастури АЭCЛ (Cанада) ва КАЭРИ (Кореа) ўртасидаги йирик ҳамкорликни ифодалайди ва НБ Поwер, КҲНП ҳамда CАНДУ Оwнерс Гроуп (CОГ) томонидан қўллаб-қувватланади. У илғор ёқилғи конструкциясини яратиш бўйича йигирма йилдан ортиқ мувофиқлаштирилган илмий-тадқиқот ва тажриба-конструкторлик ишларини акс эттиради, кейинги босқичларда эса қайта ишланган уранни интеграция қилиш бўйича БНФЛ (УК) ҳам ҳисса қўшган.

Хусусиятлари

CАНФЛЕХ тўплами иккита элемент ўлчамига эга бўлган 43 та ёқилғи элементидан иборат.[1] Унинг диаметри тахминан 10 cм (4 дюйм), узунлиги 0,5 м (20 дюйм) ва оғирлиги тахминан 20 кг (44 фунт) бўлиб, стандарт 37 стерженли тўпламнинг ўрнини босади. У икки хил стержен диаметридан фойдаланиш орқали ёқилғи самарадорлигини ошириш учун махсус ишлаб чиқилган. Бу умумий тўплам қуввати бир хил бўлган ҳолда тўпламлардаги энг иссиқ стерженларнинг қувват кўрсаткичини камайтиради. Шунингдек, конструкцияда ёқилғи ва уни ўраб турган совутиш суюқлиги ўртасидаги иссиқлик узатишни яхшилайдиган махсус геометрия ўзгаришлари мавжуд. Ушбу ёқилғи тўпламларидан 24 таси Cанада, Неw Брунсwиcкдаги Поинт Лепреау CАНДУ 6 реакторида синовдан ўтказилди ва натижалар CАНФЛЕХ барча кутилган кўрсаткичлар ва ме’ёрий талабларга жавоб беришини кўрсатди.

Бунга эришиш учун CАНФЛЕХ тўплами бироз каттароқ диаметрли стерженлардан (13,5 мм) ташкил топган ядро атрофида кичикроқ диаметрли (11,5 мм) стерженларнинг иккита консентрик ҳалқасидан фойдаланади. Бу радиал қувват тақсимотини текислаштиради ва 37 элементли конструкцияга нисбатан максимал чизиқли қувватни тахминан 20 % га камайтиради. Геометрияда критик иссиқлик оқимини (CҲФ) яхшиловчи элементлар, ёқилғи қобиғининг ички қисмида пеллет-қобиқ ўзаро та’сирини камайтирувчи CАНЛУБ графит қопламалари ҳамда иссиқлик узатиш ва гидравлик барқарорликни яхшилаш учун оптималлаштирилган дистансияловчи ва таянч ёстиқчалар конструкцияси мавжуд. Натижада критик иссиқлик оқими (CҲФ) ошади ва критик канал қуввати 4–5 % га юқори бўлади, бу қуриб қолиш захираларини яхшилайди ва реактор хавфсизлигини оширади.

CАНФЛЕХ тўплами мавжуд CАНДУ реактор каналлари ва ёқилғи юклаш машиналари билан тўлиқ мос келади, реактор ускуналари ёки қайта ёқилғи юклаш тизимларига ҳеч қандай ўзгартириш киритишни талаб қилмайди, шу сабабли у амалдаги ёқилғи конструкцияларининг ҳақиқий “тўғридан-тўғри алмаштириладиган” варианти ҳисобланади. Унинг мослашувчанлиги, шунингдек, табиий уран (CАНФЛЕХ-НУ), бироз бойитилган уран (CАНФЛЕХ-СЕУ), ЛWР реакторларининг ишлатилган ёқилғисидан олинган қайта тикланган уран (CАНФЛЕХ-РУ) ва бўшлиқ реактивлиги паст бўлган ёқилғи (CАНФЛЕХ-ЛВРФ) каби турли хил ёқилғи турларидан фойдаланиш имконини беради.

Ёқилғи таркиби ва вариантлари

  • CАНФЛЕХ-НУ: Табиий УО₂ дан фойдаланади ва базавий конструкция ҳисобланади; Cанада ва Кореа реакторларида малакадан ўтказилган ва намойиш этилган.
  • CАНФЛЕХ-РУ: Қайта ишланган ЛWР ёқилғисидан олинган қайта тикланган урандан (≈0,9 % У-235) фойдаланади, бу уранни қайта ишлатиш ва унга бўлган талабни камайтириш имконини беради.
  • CАНФЛЕХ-СЕУ: Бироз бойитилган урандан (≈1,0–1,2 % У-235) фойдаланади, бу юқорироқ ёниш даражаси ва ёқилғи сикли харажатларининг камайишини та’минлайди.
  • CАНФЛЕХ-ЛВРФ: Манфий бўшлиқ реактивлиги учун оптималлаштирилган тахминан 1 % бойитилган УО₂ дан фойдаланади ва Бруcе Поwер компаниясининг хавфсизликка йўналтирилган ёқилғи дастури учун ишлаб чиқилган.

Тадқиқотлар шуни кўрсатдики, CАНФЛЕХ-РУ ёки CАНФЛЕХ-СЕУ ёқилғилари стандарт табиий уран ёқилғисига нисбатан 1,7 бараваргача юқорироқ ёниш даражасига эришиши мумкин, бунда ҳарорат ва бўшлиқ коэффициентлари янада манфий бўлиб, умумий хавфсизликни оширади.

Қўлланилиши ва реактор билан интеграцияси

Ушбу ёқилғи тўпламларидан 24 таси Cанада, Неw Брунсwиcкдаги Поинт Лепреау CАНДУ 6 реакторида синовдан ўтказилди ва натижалар CАНФЛЕХ барча кутилган кўрсаткичлар ва ме’ёрий талабларга жавоб беришини кўрсатди. Худди шундай намойиший синовлар Соутҳ Кореадаги Wолсонг Унит 1да ҳам ўтказилиб, CАНФЛЕХнинг механик мустаҳкамлиги, яхшиланган иссиқлик узатиши ва юқорироқ хавфсизлик захираларини тасдиқлади.

Бруcе Нуcлеар Генератинг Статион 2006-йилда ўз реакторларини CАНФЛЕХ ёқилғисига ўтказишини э’лон қилди.[2] Ушбу ташаббус доирасида Бруcе Поwер ижобий бўшлиқ реактивлигини камайтириш ва хавфсизликни ошириш учун CАНФЛЕХ геометриясини бироз бойитилган уранга мослаштирган Лоw-воид-реаcтивитй Фуэл (ЛВРФ) лойиҳасини ишга туширди. Бу реактордан ташқарида ўтказилган кенг қамровли синовлар, намойиший нурлантиришлар ва тўлиқ ме’ёрий кўриб чиқишларни ўз ичига олган.

CАНФЛЕХ шунингдек, илғор CАНДУ реактор конструкцияларида (АCР) ва торий–уран аралаш оксидли (Тҳ-МОХ) ёқилғиларида фойдаланиш учун баҳоланган бўлиб, келажакдаги ёқилғи сикллари учун унинг мослашувчанлигини намойиш этди.

Шунингдек қаранг

Манбалар

  1. ↑ Инч, Wайне W. Р.; Тҳомпсон, Паул Д.; Cормиэр, Мике А.; Сук, Ҳо Чун (18–20 Април 2000). [[1](ҳттпс://www.нрc.гов/доcс/МЛ0334/МЛ033450055.пдф) "Демонстратион Иррадиатион оф CАНФЛЕХ ин а CАНДУ 6 Поwер Реаcтор"]. 15тҳ КАИФ/КНС Аннуал Cонференcе. [2](ҳттпс://www.нрc.гов/доcс/МЛ0334/МЛ033450055.пдф). 

Қўшимча ўқиш

Андоза:Нуcлеар Течнологй

Андоза:Нуcлеар-теч-стуб 

"https://new.ziyosfera.uz/ziyo/CANFLEX" dan olindi