В Нижегородском государственном университете имени Н.И. Лобачевского (ННГУ) нашли способ улучшить систему безопасности ядерных реакторов.

Группа исследователей во главе со старшим научным сотрудником лаборатории динамики многокомпонентных сред НИИ механики ННГУ Андреем Чистовым разработала устройство на основе запорной арматуры, которое прекращает подачу питательной воды в реактор при нештатном снижении её давления.

Изобретение может быть использовано, в том числе, и на первом в мире свинцовом реакторе БРЕСТ-ОД-300, который создается сейчас на Сибирском химическом комбинате.

В ядерных установках IV поколения всё оборудование, включая активную зону реактора, находится в расплавленном металле. Поддерживать металл в таком состоянии позволяет температура питательной воды, которая на входе в парогенератор достигает более 340°C, это обеспечивается за счет высокого давления. Если давление падает, возникает риск затвердевания свинца, это аварийная ситуация. Один из путей решения проблемы – остановка подачи питательной воды в контур парогенератора.

Группа нижегородских исследователей во главе с Андреем Чистовым разработала устройство на основе запорной арматуры, которое регистрирует падение давления воды ниже критической величины и автоматически блокирует ее подачу. Отвод тепла от первого контура практически прекращается, температура свинца возрастает, угроза затвердевания металла в парогенераторе исключается.

"Наше изобретение может использоваться на любых ядерных реакторах, в том числе, и самом современном, который создаётся на базе Сибирского химического комбината. Этот реактор не имеет аналогов в мире, а улучшение системы безопасности – один из ключевых аспектов модернизации этого комплекса. Большинство процессов в реакторе стараются сделать автономными, без активной электроники, реализовать принцип естественной самозащищенности. И наше устройство – еще один шаг в этом направлении", – сообщил руководитель проекта Андрей Чистов.

Напомним, в конце 2021 года ученые ННГУ получили патент на изобретение. Разработка проводилась в рамках гранта Российского фонда фундаментальных исследований (РФФИ).