Ученые "омолодят" ядерный реактор и повысят безопасность АЭС

© Фото : Евгения Кулешова / НИЯУ МИФПредставитель кафедры Физические проблемы материаловедения НИЯУ МИФИ в процессе выполнения исследованийПредставитель кафедры Физические проблемы материаловедения НИЯУ МИФИ в процессе выполнения исследований
Подпишись на ежедневную рассылку РИА Наука

Спасибо за подписку

Пожалуйста, проверьте свой e-mail для подтверждения подписки

МОСКВА, 13 июн — РИА Новости. Специалисты НИЦ "Курчатовский институт" с участием дипломников и аспирантов из Национального исследовательского ядерного университета "МИФИ" проанализировали структурное состояние сталей корпуса ядерного ректора ВВЭР-440 при помощи разработанной в НИЦ "Курчатовский институт" технологии, которая позволяет увеличить срок службы реакторов до 45 лет и значительно сэкономить на демонтаже старых реакторов и строительстве новых. Результаты исследования опубликованы в журнале Journal of Nuclear Materials.

Ученый за работой
Физики из МИФИ синтезировали материал для утилизации радиоактивных отходов
Корпус водо-водяного ядерного реактора (наиболее распространенный тип реактора в мире) ВВЭР-440 – один из самых важных узлов ядерной энергетической установки. Надежность и работоспособность корпуса во многом определяет безопасность работы АЭС в целом.

В процессе эксплуатации под действием облучения быстрыми нейтронами происходит радиационное упрочнение (снижение пластичности) сталей корпуса реактора за счет образования наноразмерных радиационных дефектов и радиационно-индуцированных фаз. Под действием рабочей температуры корпуса реактора (~ 300 °С) и облучения на границах зерен также образуются сегрегации примесных элементов, которые снижают прочность границ зерен. Образование зернограничных сегрегаций вредных примесей вызывает снижение трещиностойкости сталей.

Это ограничивает срок безопасного использования корпуса реактора, так как со временем возрастает вероятность его хрупкого разрушения при заливе холодной воды в случае аварии. Для продления срока службы корпусов реакторов ВВЭР-440 в 1991 году был проведен восстановительный отжиг ряда корпусов реакторов, что позволило продлить их срок службы до 45 лет.

Бочки с сырьем для производства таблеток диоксида урана
Ученые МИФИ выяснили, как оптимизировать заводы по обогащению урана
По словам ученых, для дальнейшего экономически выгодного продления срока службы до 60 лет необходимо проведение повторного восстановительного отжига с предварительным обследованием структурного состояния и механических свойств сталей корпусов реакторов, проработавших после первого отжига длительный период.

Технология отжига была разработана и запатентована в НИЦ "Курчатовский институт", она предполагает определенную температуру, время выдержки, скорость нагрева до температуры отжига на разных этапах и скорость охлаждения. Суть метода заключается в том, что из действующих корпусов реактора ВВЭР-440 вырезают пробы (темплеты), которые подвергают тщательному исследованию,  повторному отжигу и повторному исследованию.

"Только после проведения данной процедуры можно дать рекомендации по возможности продления срока службы корпуса реактора и определить темп его дальнейшего послеотжигового радиационного охрупчивания", — рассказала главный научный сотрудник НИЦ "Курчатовский институт", профессор Института ядерной физики и технологий МИФИ Евгения Кулешова.

Загрузка ядерного топлива в реактор. Архивное фото
В России испытали новый метод контроля надежности работы ядерных реакторов
По словам исследователей, данный способ позволяет увеличить срок службы реакторов до 60 лет и, кроме того, значительно сэкономить на демонтаже старых реакторов и строительстве новых. "Проведение восстановительного отжига по заданному  режиму приводит к растворению радиационно-индуцированных преципитатов и радиационных дефектов, а также зернограничных сегрегаций. В результате происходит возврат структуры и свойств сталей к исходному состоянию, а, следовательно, продление срока их службы. Поэтому так необходимы знания о структуре и механических свойствах сталей корпуса реактора на разных стадиях их эксплуатации, в том числе и после восстановительных отжигов", – отметила Евгения Кулешова.

В ходе исследования использовались высокоразрешающие современные методы: просвечивающая и растровая электронная микроскопия, атомно-зондовая томография и оже-электронная спектроскопия. Для определения степени радиационного охрупчивания сталей были проведены механические испытания на статическое растяжение и ударный изгиб.

"Участие студентов МИФИ в данном исследовании иллюстрирует связь российских университетов с реальной наукой и экономикой, которая позволяет студентам уже с институтской скамьи участвовать в научных разработках, решать большие задачи. Это позволяет повысить их уровень знаний и компетенции, а также способствовать реальной экономической выгоде стране", – рассказала Евгения Кулешова.

Ядерные технологии
Комментарии
2 пользователя оставили 2 комментария
До чего дошел прогресс! Даже реактор можно омолодить с помощью технологий! Молодцы, что не останавливаются на достигнутом и разрабатывают все новые и новые технологии.
Безопасности много не бывает, что называется. Работы в этом направлении не останавливаются никогда, нет предела совершенству.
Чемпионат мира по футболу 2018
Матч окончен
2
Бразилия
0
Коста-Рика
Матч окончен
2
Нигерия
0
Исландия
Матч окончен
1
Сербия
2
Швейцария
23 июня 15:00
-
Бельгия
-
Тунис
Чемпионат мира по футболу 2018
Матч окончен
2
Бразилия
0
Коста-Рика
Матч окончен
2
Нигерия
0
Исландия
Матч окончен
1
Сербия
2
Швейцария
23 июня 15:00
-
Бельгия
-
Тунис
Наверх
Авторизация
He правильное имя пользователя или пароль
Войти через социальные сети
Регистрация
E-mail
Пароль
Подтверждение пароля
Введите код с картинки
He правильное имя пользователя или пароль
* Все поля обязательны к заполнению
Восстановление пароля
E-mail
Инструкции для восстановления пароля высланы на
Смена региона
Идет загрузка...
Произошла ошибка... Повторить
правила комментирования материалов

Регистрация пользователя в сервисе РИА Клуб на сайте Ria.Ru и авторизация на других сайтах медиагруппы МИА «Россия сегодня» при помощи аккаунта или аккаунтов пользователя в социальных сетях обозначает согласие с данными правилами.

Пользователь обязуется своими действиями не нарушать действующее законодательство Российской Федерации.

Пользователь обязуется высказываться уважительно по отношению к другим участникам дискуссии, читателям и лицам, фигурирующим в материалах.

Публикуются комментарии только на тех языках, на которых представлено основное содержание материала, под которым пользователь размещает комментарий.

На сайтах медиагруппы МИА «Россия сегодня» может осуществляться редактирование комментариев, в том числе и предварительное. Это означает, что модератор проверяет соответствие комментариев данным правилам после того, как комментарий был опубликован автором и стал доступен другим пользователям, а также до того, как комментарий стал доступен другим пользователям.

Комментарий пользователя будет удален, если он:

  • не соответствует тематике страницы;
  • пропагандирует ненависть, дискриминацию по расовому, этническому, половому, религиозному, социальному признакам, ущемляет права меньшинств;
  • нарушает права несовершеннолетних, причиняет им вред в любой форме;
  • содержит идеи экстремистского и террористического характера, призывает к насильственному изменению конституционного строя Российской Федерации;
  • содержит оскорбления, угрозы в адрес других пользователей, конкретных лиц или организаций, порочит честь и достоинство или подрывает их деловую репутацию;
  • содержит оскорбления или сообщения, выражающие неуважение в адрес МИА «Россия сегодня» или сотрудников агентства;
  • нарушает неприкосновенность частной жизни, распространяет персональные данные третьих лиц без их согласия, раскрывает тайну переписки;
  • содержит ссылки на сцены насилия, жестокого обращения с животными;
  • содержит информацию о способах суицида, подстрекает к самоубийству;
  • преследует коммерческие цели, содержит ненадлежащую рекламу, незаконную политическую рекламу или ссылки на другие сетевые ресурсы, содержащие такую информацию;
  • имеет непристойное содержание, содержит нецензурную лексику и её производные, а также намёки на употребление лексических единиц, подпадающих под это определение;
  • содержит спам, рекламирует распространение спама, сервисы массовой рассылки сообщений и ресурсы для заработка в интернете;
  • рекламирует употребление наркотических/психотропных препаратов, содержит информацию об их изготовлении и употреблении;
  • содержит ссылки на вирусы и вредоносное программное обеспечение;
  • является частью акции, при которой поступает большое количество комментариев с идентичным или схожим содержанием («флешмоб»);
  • автор злоупотребляет написанием большого количества малосодержательных сообщений, или смысл текста трудно либо невозможно уловить («флуд»);
  • автор нарушает сетевой этикет, проявляя формы агрессивного, издевательского и оскорбительного поведения («троллинг»);
  • автор проявляет неуважение к русскому языку, текст написан по-русски с использованием латиницы, целиком или преимущественно набран заглавными буквами или не разбит на предложения.

Пожалуйста, пишите грамотно — комментарии, в которых проявляется пренебрежение правилами и нормами русского языка, могут блокироваться вне зависимости от содержания.

Администрация имеет право без предупреждения заблокировать пользователю доступ к странице в случае систематического нарушения или однократного грубого нарушения участником правил комментирования.

Пользователь может инициировать восстановление своего доступа, написав письмо на адрес электронной почты moderator@rian.ru

В письме должны быть указаны:

  • Тема – восстановление доступа
  • Логин пользователя
  • Объяснения причин действий, которые были нарушением вышеперечисленных правил и повлекли за собой блокировку.

Если модераторы сочтут возможным восстановление доступа, то это будет сделано.

В случае повторного нарушения правил и повторной блокировки доступ пользователю не может быть восстановлен, блокировка в таком случае является полной.

Чтобы связаться с командой модераторов, используйте адрес электронной почты moderator@rian.ru или воспользуйтесь формой обратной связи.

Заявка на размещение пресс-релиза
Компания
Контактное лицо
Контактный телефон или E-mail
Комментарий
Введите код с картинки
Все поля обязательны к заполнению. Услуга предоставляется на коммерческой основе.
Заявка успешно отправлена