После завершения эксперимента образцы изучат и определят их свойства. Фото: Атом медиа / пресс-служба Росатома.
В Горно-химическом комбинате (ГХК, предприятие госкорпорации «Росатом», дивизион «Экологические решения») в Железногорске (Красноярский край) стартовали испытания стали, из которой планируется изготовить сопутствующее оборудование будущего исследовательского жидкосолевого реактора (ИЖСР). Программу и методики проводимых научно-исследовательских и конструкторских работ разработали специалисты комбината с научными сотрудниками УрФУ и ИВТЭ УрО РАН. Уральские ученые вовлечены в проект в рамках Уральского межрегионального научно-образовательного центра мирового уровня «Передовые производственные технологии и материалы».
Университет, кроме того, поставил часть оборудования комбинату: на территории комбината в бывшей атомной ТЭЦ размещены две экспериментальные установки. Первая служит для получения топливной соли на основе фторидов лития и бериллия. Вторая — рабочий участок для проведения коррозионных испытаний конструкционных материалов модуля переработки отработавшего ядерного топлива.
В ходе эксперимента предстоит выполнить несколько задач: подтвердить возможность использования в проекте выбранных образцов стали; отследить изменение примесного состава соли в результате коррозии образцов (пробы будут отбираться по ходу эксперимента); а также испытать метод очистки топливной соли. Образцам стали предстоит провести 4 000 часов в агрессивной среде: в расплаве солей, нагретом почти до 700 ℃ и содержащем наиболее радиотоксичные элементы отработавшего ядерного топлива — минорные актиниды.
«Мы воплощаем в жизнь все наработки институтов-участников этой программы. Весь комплекс работ, формирующийся вокруг ЖСР, безусловно, представляет практический интерес, но самое интересное — это новизна. Все, что будет создано вокруг ИЖСР — новое. Поэтому ГХК как эксплуатирующая организация должен детально изучить все возможности исследовательского жидкосолевого реактора, от приготовления топливной соли до выбора конструкционных материалов. Но самое главное еще предстоит сделать, сопоставив все полученные результаты с поставленными целями и задачами», — отметил директор научно-производственного международного центра инженерных компетенций ГХК Владимир Мацеля.
После завершения эксперимента образцы стали извлекут, дезактивируют и проведут необходимые измерения по определению механических и коррозионных свойств (в соответствии с имеющимися методиками). На основании полученных результатов будет сделан вывод, подходит ли эта сталь для изготовления вспомогательного оборудования.
В конце 2019 года в Росатоме начали проектировать первый в России исследовательский жидкосолевой реактор для отработки технологии дожигания долгоживущих компонентов облученного топлива — минорных актинидов. ИЖСР будет работать на жидком топливе из расплава фторидных солей. Они содержат плутоний в качестве делящегося материала и минорные актиниды, которые надо дожечь.
Текст подготовлен по материалам пресс-службы Росатома