Специалисты ВНИИНМ им. А.А. Бочвара (АО «ВНИИНМ», предприятие Топливной компании Росатома «ТВЭЛ») завершили разработку элементной базы для активной зоны реакторной установки сверхмощного атомного ледокола проекта 10510 «Лидер».
В рамках проекта по заказу АО «ОКБМ Африкантов» были выпущены технические проекты пускового источника нейтронов, тепловыделяющего элемента (твэла) и стержня выгорающего поглотителя. Кроме того, разработана и поставлена на производство на Чепецком механическом заводе (АО «ЧМЗ», предприятие Топливной компании Росатома «ТВЭЛ») кессонная труба из циркониевого сплава Э635, используемая для размещения стержней компенсирующих групп системы управления и защиты реактора.
Ледокол следующего поколения «Лидер» будет работать на двух реакторных установках РИТМ-400, в 1,8 раза более мощных по сравнению с реакторами РИТМ-200, созданными для новейших универсальных атомных ледоколов проекта 22220 (головное судно серии – «Арктика», строятся ледоколы «Сибирь», «Урал», «Якутия» и «Чукотка»). В отличие от универсальных атомных ледоколов, пригодных для работы не только на глубокой воде, но и в устьях полярных рек, «Лидер» будет отличаться прежде всего мощью. Суммарная мощность ледокола составит 120 МВт, что позволит судну преодолевать льды толщиной до 4 метров. Ледокол будет способен прокладывать канал шириной около 50 метров. Он обеспечит круглогодичную проводку крупнотоннажных судов по всей акватории Северного морского пути.
«Топлива «Лидеру» понадобится в 1,4 раза больше, чем «Арктике», поэтому количество твэлов было увеличено. Кроме того, в отличие от установок РИТМ-200, реакторы РИТМ-400 будут иметь не кассетную зону с набором шестигранных топливных сборок с цилиндрическими твэлами и дистанционирующими решетками, а канальную зону с набором цилиндрических топливных сборок с самодистанционирующимися твэлами сложного профиля» — подчеркнул директор научно-исследовательского твэльно-топливного отделения АО «ВНИИНМ» Геннадий Кулаков.
Как и у «Арктики», активная зона «Лидера» будет отличаться повышенным сроком эксплуатации ядерного топлива. Если на действующих атомных ледоколах перегрузка топлива осуществляется раз в 5-6 лет, то в активную зону РИТМ-400 свежее топливо можно будет загружать раз в 10 лет.
Ядерное топливо для всех ледокольных установок и плавучей атомной теплоэлектростанции производит Машиностроительный завод (ПАО «МСЗ»), предприятие топливной компании Росатома «ТВЭЛ» в г. Электросталь Московской области. «Предприятия Топливной компании Росатома «ТВЭЛ» более 60 лет занимаются разработкой и производством топлива для атомных ледоколов. Эти компетенции уже находят применение в создании топлива для АЭС малой мощности, которые считаются одной из перспективных технологий для энергетики XXI века. Первая плавучая АЭС имеет две ледокольные реакторные установки КЛТ-40С, в настоящее время разрабатывается топливо для первой российской наземной АЭС малой мощности с реакторами РИТМ-200», — отметил вице-президент по научно-технической деятельности и качеству АО «ТВЭЛ» Александр Угрюмов.
Источник: Rosatom Nwes