Уральские ученые создают уникальное оборудование для АЭС
Президент РАН Александр Сергеев в последнее время не раз заявлял, что академическим институтам необходимо взять на себя функции отраслевых НИИ и там, где это возможно, самим производить высокотехнологичную продукцию. В целях импортозамещения сегодня важно увеличивать число производителей наукоемкого оборудования для атомных станций — здоровая конкуренция на этом рынке послужит стимулом к развитию отечественных предприятий. Такое оборудование создают сотрудники лабораторий физической и технологической гидродинамики Института механики сплошных сред Пермского ФИЦ УрО РАН. Они выполнили заказ Белоярской АЭС на разработку и изготовление электромагнитных насосов бегущего поля для реактора на быстрых нейтронах. Заведующий лабораторией технологической гидродинамики ИМСС УрО РАН кандидат физико-математических наук Илья КОЛЕСНИЧЕНКО рассказал «Поиску» о преимуществах пермской разработки:
— В электромагнитном насосе для перекачивания жидкого металла используется «бегущее» магнитное поле. Взаимодействие электрического тока и магнитного поля в электропроводной среде порождает электромагнитную силу, а она, в свою очередь, приводит к возникновению течения в расплавленном металле.
Несколько лет назад в институте был создан первый натриевый контур для изучения особенностей течений жидкого натрия, который является теплоносителем в атомных реакторах на быстрых нейтронах. Нужно было понять, что происходит в канале при смешивании потоков жидкого натрия с разной температурой. Проблема в том, что большие перепады температуры при длительной эксплуатации приводят к опасной термоциклической усталости материала стенок канала, в результате чего они могут разрушиться. Помимо насосов мы разработали и собственные средства контроля потока жидкого металла — электромагнитные расходомеры. Наша лабораторная площадка для работы с жидким натрием, включающая системы хранения, заливки, измерения, контроля, пожаротушения, охлаждения, является уникальной и не уступает, а по некоторым параметрам превосходит аналоги в зарубежных лабораториях. По сути, мы решаем задачи, которыми раньше занимались отраслевые НИИ.
— В чем ценность пермских электромагнитных насосов?
— Мы разработали методики их создания для различных металлов, а также сформировали инфраструктуру для сборки и испытаний. Конструкцию можно адаптировать под задачи конкретного участка производства, например, сделать ее более защищенной для жестких условий металлургических предприятий, где жидкий металл имеет высокую температуру. Облегченный вариант подойдет для лабораторных или опытных участков, где металлы находятся при более низких температурах. При необходимости может быть установлена принудительная система охлаждения с автоматической терморегулировкой.
— Какие проблемы возникают при создании оборудования, предназначенного для атомной отрасли?
— Безопасность на АЭС требует абсолютно надежной техники. Заданные характеристики должны сохраняться в течение 30 лет эксплуатации при высокой рабочей температуре. На атомной станции электромагнитные насосы используются в разных системах, поэтому периодически возникает потребность в аппаратах с различными характеристиками. Мы сотрудничаем с ООО «КБ АрмСпецМаш», которое не только взяло на себя производство, но и финансировало создание испытательного стенда для натриевых насосов большой производительности, включающего и сертифицированный участок калибровки натриевых расходомеров. На этой площадке мы конструируем, собираем и испытываем электромагнитные насосы, причем при их изготовлении используются материалы отечественного производства.
Елена ПОНИЗОВКИНА
Нет комментариев