Росатом разработал технологию производства топлива высокотемпературного газоохлаждаемого реактора

В 2025 г. планируется выпустить опытные партии микротвэлов и топливных компактов, часть которых будет использована для проведения ресурсных реакторных испытаний и послереакторных исследований. Пресс-служба Росатома Москва, 15 янв - ИА Neftegaz.RU. Ученые НИИ НПО ЛУЧ (предприятие научного дивизиона Росатома) разработали опытно-промышленную технологию производства топлива для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора (ВТГР).
Об этом сообщает пресс-служба Росатома.

Новая технология основана на использовании технологического оборудования отечественных компаний. Специалисты завершили опробование основных приборов для изготовления топлива реакторной установки IV поколения.

В 2025 г. планируется выпустить опытные партии микротвэлов и топливных компактов.
Некоторые из них будут использованы для ресурсных реакторных испытаний и послереакторных исследований, проводимых в рамках опытно-промышленного производства топлива ВТГР.

Тезисы руководителя работ по разработке топлива ВТГР, заместителя гендиректора по науке НИИ НПО ЛУЧ А. Мокрушина:

• изготовление опытно-промышленной линии по производству топлива ВТГР обеспечивает надежный фундамент для дальнейшей проработки и реализации проекта по сооружению пилотной атомной энерготехнологической станции (АЭТС) с ВТГР и химико-технологической частью (ХТЧ);
• также новая отечественная технология производства микротоплива с многослойными защитными покрытиями (TRISO-топлива) может позволить использовать получаемый вид ядерного топлива в других инновационных реакторных проектах повышенной безопасности.

Итоги реакторных испытаний и исследований лабораторных образцов топлива ВТГР подтвердили, что материалы и выбранная конструкция позволяют удержать образующиеся при облучении ядерного топлива газообразные продукты деления при температуре до 1600 .

Отмечается, что такой уровень может достигаться при нарушении нормальных условий эксплуатации ВТГР.

Какую работу выполнили специалисты НИИ НПО ЛУЧ?

• разработали технологические основы производства топлива ВТГР;
• выбрали технологические режимы ключевых производственных операций;
• подготовили технические требования для оборудования производственной линии.

Пилотная установка включила 4 технологических участка и свыше 20 позиций уникального оборудования, специально разработанного и изготовленного российскими компаниями, в т. ч. организациями атомной отрасли.
Также на площадке разместили аналитическое оборудование и установки для контроля качества изготовления топлива ВТГР.

Уточняется, что по объему партии и составу оборудования установку можно сопоставить с производственной цепочкой будущего топливного завода.

Сейчас на площадке НИИ НПО ЛУЧ создана импортонезависимая линия по производству топлива ВТГР с проектной производительностью 250 тыс. топливных компактов в год.
Ее запуск и промышленное освоение в дальнейшем могут гарантировать топливообеспечение головного энергоблока АЭТС с ВГТР, в т. ч. ХТЧ.

Топливо ВТГР

• микротвэлы, состоящие из сферического топливного сердечника (керна) с многослойным защитным покрытием (TRI - structural ISOtropic particle fuel, TRISO-топливо), размещенные в графитовой матрице и упакованные в цилиндрические топливные компакты;
• разработка и расчетно-экспериментальное обоснование этого вида ядерного топлива и опытно-промышленной технологии его производства ведется пулом предприятий во главе с НИИ НПО ЛУЧ с 2021 г.;
• заказчиком выступает Электроэнергетический дивизион Росатома в рамках инвестиционного проекта по разработке технологических решений для создания АЭТС с реактором ВТГР и ХТЧ для производства водосодержащих продуктов и аммиака.

Напомним, что в ноябре 2024 г. специалисты НИИ НПО ЛУЧ создали блочно-модульный испытательный стенд для разработки технологии производства низкоуглеродного водорода и водородосодержащих смесей с использованием тепла ВТГР.