Использование тория в реакторах ВВЭР

Восемь из 30 российских ядерных реакторов являются установками серии ВВЭР-1000. Четыре из них расположены в Саратовской области, два около Твери, еще один в Волгодонске, и еще один – в Нововоронеже.

Обычная топливная сборка реактора ВВЭР-1000 состоит из 331 трубки из сплава Zr-1%Nb (диаметр-9.1 мм, толщина – 0.6 мм), в которые загружаются таблетки из UO2. Стержни образуют равносторонний шестиугольник с шириной 235 мм. Длина ТВС составляет 3840 мм

Размеры ториевой ТВС (рис. 2) не отличаются от стандартной реактора ВВЭР. В ториевом реакторе ТВС состоит из 2-х частей: внешней, напоминающей таковую для стандартного реактора; состоит из 228 трубок из Zr-1%Nb диаметром 8.4 мм, в которые загружены таблетки из смеси UO₂:ThO₂ (1:9, уран обогащен до 20%) и внутренней, состоящей из 108 Zr-10% Pu (Pu-239>90%) стержней, форма – закрученная треугольная звезда в трубках Zr-%Nb диаметром 12.75 мм. Конструкция центральной части (рис. 2), отвечающей за инициирование ядерной реакции, такая же как и у российских транспортных реакторов.

Внутренние части ТВС меняются ежегодно, внешние – раз в 3 года Среднее выгорание составляет 100 ГВт∙день/т топлива.

Рис. 2. Внешний вид ТВЭЛа для реактора ВВЭР-1000, работающего на ториевом топливе

Реактора ВВЭР с ториевым топливом обладают следующими преимуществами:

1. Совместимость с существующими реакторами.

2. Ядерное топливо может быть изготовлено на существующих в России заводах.

3. Возможна утилизация плутония, в том числе оружейного.

4. Невозможна организация процесса по наработке плутония или урана для ядерного оружия

Дата добавления: 2014-01-07