Топливо ВВЭР: Совершенствование технологииТопливо ВВЭР: Совершенствование технологии
изготовления и конструкции, опыт изго...
2
Установка съёма таблеток с пресса и укладки в лодочки для спекания
3
Установка укладки таблеток на паллеты
4
Ящики с таблетками на паллетах
5
Установка снаряжения твэл
6
Модульная линия по изготовлению твэл
7
Лазерная маркировка твэл
8
Устройство загрузки твэл на стенд сборки
Цели создания новой бесчехловой рабочей
кассеты РК-3
 Улучшение технико-экономических показателей
использования топлива в...
Основные конструктивные особенности РК-3
 Каркасная конструкция РК-3 с девятью ДР
 Оптимизированное водо-урановое отноше...
ДР с арочными ячейками
11
12
Бесчехловая РК-3 с каркасом из шести циркониевых уголков
Результаты работ по освоению РК-3
 Изготовлена опытная партия РК-3 в количестве 12 шт
 Проведены приемочные испытания
 ...
14
РК с АДФ 440.19.000-02, Кольская АЭС, блок № 2
Год загрузки 2004. Год выгрузки 2009.
№ п/п № РК Выгорание, МВт*сут/кгU
...
15
Основные задачи, решенные при освоении ТВСА-Т
• Отработка конструкции и технологии изготовления несущего
каркаса из уго...
16
Крепление твэл
Заглушка нижняя
унифицированная
Оптимизированный
фиксатор
Таблетки топлива
с регламентированной
микростр...
17
Головка
 Отработана конструкция и технология изготовления
съемной, модернизированной головки укороченной
длины
 Крепл...
18
Хвостовик
 Отработана конструкция и технология изготовления
хвостовика, оснащенного антидебрисным фильтром
19
Комбинированная решетка
 Дистанционирующая ДР и перемешивающая решетки
в едином ободе
20
В сентябре 2010 года 163 ТВСА-Т были
загружены в активную зону ВВЭР-1000, а
в октябре реактор вышел на проектную
мощнос...
21
Динамика выгорания ТВС ВВЭР-440
Реакторы ВВЭР-440 типа В-213 (зарубежные энергоблоки)
45,0744,2643,7843,01
40,74
53,43
...
22
Значения коэффициента установленной мощности для
15-ти реакторов ВВЭР-440 (тип В-213)
23
Распределение значений выгораний в кассетах, выгруженных
за период с 2005 по 2009 гг. из блоков 3-4 Кольской АЭС и
блок...
24
ТВСА, изготовленные ОАО «МСЗ»
Страна АЭС № блока
Количество ТВСА
ОАО «МСЗ» в зоне
1 163
2 163Россия КлнАЭС
3 163
1 163
...
25
Выгорание и сроки службы ТВСА,
блок № 1 Калининской АЭС
45,86
65,44
54,44
47,71
49,25
45,0144,36
62,97
57,9
62,24
58,11...
26
Выгорание и сроки службы ТВСА,
блок № 2 Калининской АЭС
43.49
47.14 48.24
50.16
53.62
49.54
46.0746.3644.48
43.37
3.38 ...
27
Выгорание и сроки службы ТВСА,
блок № 3 Калининской АЭС
10.26
24.69
35.45
44.03
10.68
28.07
40.83
49.36
1
1.98
3
3.56
1...
28
Распределение выгруженных в 2003-2009 гг. ТВСА
по интервалам выгорания
56
97
155
68
78
29
9
26
5 8
0 3 1
0
20
40
60
80
...
29
Достигнутые выгорания ТВСА
по различным модификациям
Тип ТВСА
Сведения по модификациям, выгруженным в 22, 23 и 24 перег...
30
Зависимость выгораний ТВСА от срока нахождения в
реакторе блока № 1 Калининской АЭС
43.51
49.40
56.14
58.14
62.24
33.63...
31
Распределение выгорания ТВСА с УГТ и без УГТ,
выгруженных в 2002-2009 гг. из блока № 1 Калининской АЭС
0 0
5
0
17
21
9
...
32
Уровень разгерметизации ТВСА
2008 год 2009 год
Средний уровень
за последние 5
лет
4.09×10-6
1.94×10-5
1. 81×10-5
33
СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!
Upcoming SlideShare
Loading in …5
×

Топливо ВВЭР: Совершенствование технологии изготовления и конструкции, опыт изготовления, результаты эксплуатации

1,108 views

Published on

Published in: Technology, Business
0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total views
1,108
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
5
Actions
Shares
0
Downloads
0
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Топливо ВВЭР: Совершенствование технологии изготовления и конструкции, опыт изготовления, результаты эксплуатации

  1. 1. Топливо ВВЭР: Совершенствование технологииТопливо ВВЭР: Совершенствование технологии изготовления и конструкции, опыт изготовления,изготовления и конструкции, опыт изготовления, результаты эксплуатациирезультаты эксплуатации «ВВЭР-2010, Опыт и Перспективы», 1-3 ноября, Прага. П.М. Аксенов, Ю.С. Шульман, И.В. Асатиани
  2. 2. 2 Установка съёма таблеток с пресса и укладки в лодочки для спекания
  3. 3. 3 Установка укладки таблеток на паллеты
  4. 4. 4 Ящики с таблетками на паллетах
  5. 5. 5 Установка снаряжения твэл
  6. 6. 6 Модульная линия по изготовлению твэл
  7. 7. 7 Лазерная маркировка твэл
  8. 8. 8 Устройство загрузки твэл на стенд сборки
  9. 9. Цели создания новой бесчехловой рабочей кассеты РК-3  Улучшение технико-экономических показателей использования топлива в 6 годичном топливном цикле  Повышение конкурентоспособности российского топлива ВВЭР-440 на мировом рынке 9
  10. 10. Основные конструктивные особенности РК-3  Каркасная конструкция РК-3 с девятью ДР  Оптимизированное водо-урановое отношение и уменьшенное количество циркония в активной зоне  Тонкостенные уголки из циркониевого сплава Э635 с повышенными механическими характеристиками  Увеличенная загрузка топлива за счёт изменения геометрических размеров таблетки  Унифицированные с ВВЭР-1000 верхние и нижние заглушки  Высокоточные арочные ДР с шагом 12,6 мм  Укороченная головка с пружинами с улучшенными характеристиками 10
  11. 11. ДР с арочными ячейками 11
  12. 12. 12 Бесчехловая РК-3 с каркасом из шести циркониевых уголков
  13. 13. Результаты работ по освоению РК-3  Изготовлена опытная партия РК-3 в количестве 12 шт  Проведены приемочные испытания  Начата опытно-промышленная эксплуатация на 4 блоке Кольской АЭС 13
  14. 14. 14 РК с АДФ 440.19.000-02, Кольская АЭС, блок № 2 Год загрузки 2004. Год выгрузки 2009. № п/п № РК Выгорание, МВт*сут/кгU 1 68974 43,27 2 68975 43,29 3 68976 41,57 4 68977 41,59 5 68978 42,14 6 68979 43,10
  15. 15. 15 Основные задачи, решенные при освоении ТВСА-Т • Отработка конструкции и технологии изготовления несущего каркаса из уголков и ДР • Получение высокоточных арочных ДР • Получение пластин перемешивающих решеток • Отработка конструкции и технологии изготовления перемешивающих решеток • Отработка конструкции и технологии изготовления основных узлов и компонентов ТВСА-Т, включая твэл нового поколения • Получение стального пружинного фиксатора твэла отвечающего заданным требованиям • Получение заданной микроструктуры таблеток со средним зерном более 25 мкм
  16. 16. 16 Крепление твэл Заглушка нижняя унифицированная Оптимизированный фиксатор Таблетки топлива с регламентированной микроструктурой
  17. 17. 17 Головка  Отработана конструкция и технология изготовления съемной, модернизированной головки укороченной длины  Крепление головки на направляющих каналах обеспечивается при помощи цанг
  18. 18. 18 Хвостовик  Отработана конструкция и технология изготовления хвостовика, оснащенного антидебрисным фильтром
  19. 19. 19 Комбинированная решетка  Дистанционирующая ДР и перемешивающая решетки в едином ободе
  20. 20. 20 В сентябре 2010 года 163 ТВСА-Т были загружены в активную зону ВВЭР-1000, а в октябре реактор вышел на проектную мощность.
  21. 21. 21 Динамика выгорания ТВС ВВЭР-440 Реакторы ВВЭР-440 типа В-213 (зарубежные энергоблоки) 45,0744,2643,7843,01 40,74 53,43 49,23 50,84 56,34 52,67 0 10 20 30 40 50 60 2005 2006 2007 2008 2009 Выгорание(средн.,макс), МВт*сут/кгU Реакторы ВВЭР-440 типа В-213 (Россия, Украина) 47,7447,8047,9246,3446,82 53,7051,63 56,25 50,9551,09 0 10 20 30 40 50 60 2005 2006 2007 2008 2009 Выгорание(средн.,макс), МВт*сут/кгU
  22. 22. 22 Значения коэффициента установленной мощности для 15-ти реакторов ВВЭР-440 (тип В-213)
  23. 23. 23 Распределение значений выгораний в кассетах, выгруженных за период с 2005 по 2009 гг. из блоков 3-4 Кольской АЭС и блоков 1-4 АЭС «Дукованы». 39 111 368 866 108 11 14 32 187 366 12 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 30-35 35-40 40-45 45-50 50-55 55-60 Диапазон выгорания, МВтсут/кгU Количество,шт Без УГТ УГТ <X>U=45,5 МВтсут/кгU; <X>U+Gd=50,2 МВтсут/кгU; SU=4,16 Мвтсут/кгU; SU+Gd=3,7 Мвтсут/кгU; NU=1493 шт; NU+Gd=612 шт; tα,ν=24,26>t0,05:ºº=1,96
  24. 24. 24 ТВСА, изготовленные ОАО «МСЗ» Страна АЭС № блока Количество ТВСА ОАО «МСЗ» в зоне 1 163 2 163Россия КлнАЭС 3 163 1 163 ХАЭС 2 120 3 78 РАЭС 4 163 1 121 2 42 Украина ЮУАЭС 3 42 1 163 Чехия «Темелин» 2 - Итого: 1381
  25. 25. 25 Выгорание и сроки службы ТВСА, блок № 1 Калининской АЭС 45,86 65,44 54,44 47,71 49,25 45,0144,36 62,97 57,9 62,24 58,11 55,29 3,67 3,48 3,88 3,59 4,39 3,54 6 6 7 6 6 5 0 10 20 30 40 50 60 70 48 42 42 48 36 41 2003-2004гг 2004-2005гг 2005-2006гг 2006-2007гг 2007-2008гг 2008-2009гг 19 20 21 22 23 24 0 2 4 6 8 10 12 14 Кол-во выгруженных ТВС, Кампания, Номер перегрузки Среднее выгорание, МВтсут/кгU Максимальное выгорание, Мвтсут/кгU Средний срок службы ТВСА, кампаний Максимальный срок службы ТВСА, кампаний
  26. 26. 26 Выгорание и сроки службы ТВСА, блок № 2 Калининской АЭС 43.49 47.14 48.24 50.16 53.62 49.54 46.0746.3644.48 43.37 3.38 3.4 3.4 3.45 4 4 4 4 4 3.25 0 10 20 30 40 50 60 48 48 48 48 42 2004-2005гг 2005-2006гг 2006-2007гг 2007-2008гг 2008-2009гг 17 18 19 20 21 Кол-во выгруженных ТВС, Кампания, Номерперегрузки 0 2 4 6 8 10 12 14 Среднее выгорание, МВтсут/кгU Максимальное выгорание, Мвтсут/кгU Средний срок службы ТВСА, кампаний Максимальный срок службы ТВСА, кампаний
  27. 27. 27 Выгорание и сроки службы ТВСА, блок № 3 Калининской АЭС 10.26 24.69 35.45 44.03 10.68 28.07 40.83 49.36 1 1.98 3 3.56 1 2 3 4 0 10 20 30 40 50 60 49 42 48 43 2004-2006гг 2006-2007гг 2007-2008гг 2008-2009гг 1 2 3 4 Кол-во выгруженных ТВС, Кампания, Номер перегрузки 0 2 4 6 8 10 12 14 Среднее выгорание, МВтсут/кгU Максимальное выгорание, Мвтсут/кгU Средний срок службы ТВСА, кампаний Максимальный срок службы ТВСА, кампаний
  28. 28. 28 Распределение выгруженных в 2003-2009 гг. ТВСА по интервалам выгорания 56 97 155 68 78 29 9 26 5 8 0 3 1 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 40-42 42-44 44-46 46-48 48-50 50-52 52-54 54-56 56-58 58-60 60-62 62-64 64-66 МВт*сут/кгU Кол-вокассет Всего выгружено: 636 кассет Из них: >40 МВт*сут/кгU 535 ( 84% ) >45 МВт*сут/кгU 313 ( 49% ) >50 МВт*сут/кгU 81 ( 13% ) >55 МВт*сут/кгU 26 ( 4% ) >60 МВт*сут/кгU 4 ( 0,6% )
  29. 29. 29 Достигнутые выгорания ТВСА по различным модификациям Тип ТВСА Сведения по модификациям, выгруженным в 22, 23 и 24 перегрузки блока №1 КлнАЭС Всего Количество отработанных лет Выгорание, МВт·сут/кгU 4 5 6 Среднее Максимальное ТВСА штатная 39 35 2 2 49.91 62,97 ТВСА-5 6 6 59,62 59,84 ТВСА-5М 14 13 1 54,96 65,44 ТВСА-У 2 2 53,50 53,73 ТВСА-Т 2 2 49,28 49,46 ТВСА-МТ 2 2 51.76 55,05
  30. 30. 30 Зависимость выгораний ТВСА от срока нахождения в реакторе блока № 1 Калининской АЭС 43.51 49.40 56.14 58.14 62.24 33.63 46.73 56.00 65.44 62.97 62.24 32.13 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00 2 3 4 5 6 7 Полная продолжительность эксплуатации, циклы Выгорание,МВт*сут/кгU Максимальное выгорание Среднее выгорание
  31. 31. 31 Распределение выгорания ТВСА с УГТ и без УГТ, выгруженных в 2002-2009 гг. из блока № 1 Калининской АЭС 0 0 5 0 17 21 9 1 01 0 0 16 25 69 82 30 8 1 43 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 11-16 17-22 23-28 29-34 35-40 41-46 47-52 53-58 59-64 65-70 Выгорание, МВтсут/кгU Количество,шт ТВСА с UO2 - твэлами ТВСА с UO2 - твэлами и (UO2+Gd2O3) - твэгами <ХU>=41,7 МВт·сут/кгU ; <ХU+Gd>= 45,3 МВт·сут/кгU; SU= 8,2 МВт·сут/кгU; SU+Gd=10,8 МВт·сут/кгU; NU= 96 шт; NU+Gd= 232 шт
  32. 32. 32 Уровень разгерметизации ТВСА 2008 год 2009 год Средний уровень за последние 5 лет 4.09×10-6 1.94×10-5 1. 81×10-5
  33. 33. 33 СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!

×