Прототип ядерного реактора Hermes 2 прошел 2000 часов испытаний перед строительством полноценной установки

Испытания проводились на объекте Engineering Test Unit 3 (ETU 3) в Ок-Ридже, штат Теннесси, в рамках поэтапной программы разработки высокотемпературного реактора Kairos с охлаждением расплавленной фторидной солью.

ETU 3 не является ядерным реактором. Это безопасная испытательная среда, где компания может проверять, каким образом будут строиться, эксплуатироваться и обслуживаться конструкции и оборудование, окружающие реактор.

На первом этапе Kairos построила уменьшенную копию реакторной шахты Hermes 2. Она включает корпус реактора, окруженный сборной бетонной защитной конструкцией, установленной на стальном каркасе.

Компания смонтировала 12 модульных стеновых элементов четырех различных конструкций. В них использовались, в частности, ступенчатые и синусоидальные формы соединений — они должны препятствовать утечке радиации через стыки между панелями.

Модульный принцип здесь особенно важен: реакторную шахту невозможно просто представить в виде сплошного бетонного короба. Между реактором и другими системами станции должны проходить трубопроводы и технологические линии. Они создают отверстия в защитной оболочке, которые при этом должны сохранять необходимый уровень радиационной защиты.

На макете ETU 3 специалисты Kairos испытали различные конструкции защитных заглушек для таких отверстий. Кроме того, компания проверила системы дистанционного подключения и отсоединения технологических линий. Это позволит в будущем сократить необходимость присутствия персонала в зонах, где во время эксплуатации реактора может существовать радиационная опасность.

Сами бетонные панели также стали частью еще одного производственного эксперимента. Kairos совместно с Manufacturing Demonstration Facility Национальной лаборатории Ок-Риджа разработала и изготовила методом 3D-печати формы из полимерного композитного материала. С их помощью производились сборные бетонные панели. Затем панели изготовила компания Tindall Corporation в Южной Каролине, после чего Barnard Construction смонтировала их на площадке ETU 3. Этот подход является частью более масштабной программы Kairos по разработке методов строительства и производства, которые можно будет многократно применять при создании будущих реакторов. Вместо того чтобы ждать начала строительства полноценной атомной станции и только тогда обнаруживать проблемы, связанные с ее возведением, компания использует последовательность инженерных испытательных установок, чтобы выявлять и устранять подобные проблемы на более ранних этапах.

Сооснователь и технический директор Kairos Эд Блэндфорд отметил, что последняя демонстрация поможет компании разработать эффективную и устойчивую систему технического обслуживания будущего парка реакторов.

Испытания соединений защитных конструкций и оборудования для дистанционного обращения с компонентами должны помочь определить конструктивные решения, которые впоследствии можно будет стандартизировать для коммерческих установок реакторов Kairos с охлаждением расплавленной фторидной солью.

ETU 3 стала третьей крупной инженерной испытательной установкой в программе разработки Kairos.

Первый комплекс — ETU 1.0 — представлял собой полномасштабный прототип реактора Hermes с электрическим нагревом. Он проработал более 2000 часов с циркуляцией расплавленной соли. Эти испытания позволили Kairos проверить основные системы реактора, сформировать цепочку поставок и наладить производство высокочистого фторидного литий-бериллиевого теплоносителя — соли FLiBe.

Затем появилась ETU 2.0 — неэнергетическая установка, предназначенная прежде всего для отработки методов модульного строительства.

ETU 3 стала следующим шагом: здесь разработчики сосредоточились на строительстве инженерных сооружений, техническом обслуживании реактора и дистанционном обращении с оборудованием. Кроме того, комплекс в будущем сможет использоваться для подготовки операторов. Такой подход призван снизить неопределенность еще до того, как Kairos приступит к внедрению своей технологии в промышленном масштабе.

В апреле 2026 года Kairos приступила к строительству демонстрационной установки Hermes 2 в Ок-Ридже.

Планируется, что она станет первым проектом высокотемпературного реактора Kairos с охлаждением расплавленной фторидной солью коммерческого масштаба и будет учитывать опыт, полученный при создании маломощного демонстрационного реактора Hermes, который также строится на этой площадке.

Hermes 2 должен вырабатывать электроэнергию для энергосистемы Теннесси. Теперь результаты испытаний ETU 3 будут использованы для дальнейшего совершенствования конструкции реакторной шахты Hermes 2.

Помимо проверки оборудования, испытательный комплекс должен стать площадкой для подготовки будущих операторов. Это даст Kairos еще одну возможность заранее отработать процедуры технического обслуживания реактора — еще до того, как подобные операции придется выполнять на действующей атомной электростанции.

Закладка

Скопировать ссылку

Email

Печать

Twitter

VK

Telegram