Реакторы атомных станций. Проектирование и эксплуатация

Реакторная установка МКЭР -1500(Проект)

Особенности МКЭР-1500 — защитная гермооболочка, КПД — 35,2 %, срок службы 50 лет, обогащение 2,4 %, расход природного урана — 16,7 г/МВт·ч(э) (самый низкий в мире), позволяет производить изотоп кобальт-60, используемый в медицине на 5 млн Евро в год.

Реактор МКЭР-1500 (рис. 27.) проектируется как эволюционное развитие отечественных канальных водографитовых реакторов на тепловых нейтронах. Наряду с достоинствами современных отечественных водографитовых реакторов, в реакторной установке реализованы принципиально новые технологические решения, позволяющие значительно усовершенствовать технико-экономические показатели установки. При проектировании МКЭР-1500 основными направлениями для улучшения технико-экономических показателей являются: 

увеличение электрической мощности энергоблока до 1500 МВт; 

увеличение эффективности энергоблока (КПД ~35,2%) при высоком коэффициенте использования установленной мощности (~93%);

уменьшение стоимости топливного цикла за счет более высокого среднего выгорания топлива при более экономном расходе природного урана;

увеличение срока эксплуатации энергоблока;

обеспечение эффективного управления авариями. 

Основные параметры энергоблока МКЭР-1500 приведены в табл. 14. Реакторная установка МКЭР-1500 работает по одноконтурной схеме. В качестве замедлителя используется графит, теплоноситель - вода. Генерируемый в активной зоне пар отделяется от воды в барабанах-сепараторах и поступает в турбину. Применение более экономичного турбинного цикла позволило увеличить КПД установки до 35,2 %. Таким образом, при электрической мощности 1500 МВт тепловая мощность реактора составляет 4250 МВт. Отметим, что эксплуатируемые в настоящее время два блока Игналинской АЭС с РУ РБМК-1500 работают при практически такой же тепловой мощности.

Технические характеристики энергоблока с РУ МКЭР-1500

Параметр

Значение

Тепловая мощность, МВт

4250

Электрическая мощность, брутто, МВт

1500

Коэффициент полезного действия, %

35,2

Срок службы, лет

50

Количество ТК

1661

Максимальная мощность ТК, кВт

3750

Высота активной зоны, м

7,0

Обогащение UO2 - топлива по 235U, %

2,4

Среднее выгорание выгружаемого топлива, МВт сут/кг

30,0

Расход природного урана, г/МВт ч(э)

16,7

Давление пара в сепараторах, МПа

7,35

Расход теплоносителя через реактор, т/ч

30804

Расход питательной воды, т/ч

8600

Температура питательной воды, °С

229

Среднее массовое паросодержание по реактору, %

27.8

Развитие ядерной индустрии в СССР