Авторы
Скобеев Д.А., Легких А.Ю.
Организация
Акционерное общество «ГНЦ РФ – Физико-энергетический институт имени А.И. Лейпунского», Обнинск, Россия
Скобеев Д.А. – младший научный сотрудник. Контакты: 249033, Калужская обл., Обнинск, пл. Бондаренко, 1. Тел.: (484) 399-42-77; e-mail:
Легких А.Ю. – ведущий научный сотрудник, кандидат технических наук.
Аннотация
Одной из задач обеспечении безопасности при использовании тяжелого жидкометаллического теплоносителя (ТЖМТ) в ядерных реакторах нового поколения является необходимость удаления водорода из газового объема контуров циркуляции с ТЖМТ. Основными источниками поступления водорода в газовые системы реакторных установок (РУ) являются технологические мероприятия по водородной очистке первого контура и взаимодействия ТЖМТ с водяным паром при течах парогенератора. Одной из главных причин необходимости удаления водорода из защитного газа первого контура РУ с ТЖМТ является водородная безопасность. При запроектной аварии с разгерметизацией первого контура существует вероятность попадания в контур газообразного кислорода воздуха и образования «гремучей смеси». В РУ с ТЖМТ в качестве защитного газа применяется бескислородная газовая среда (аргон, гелий), что делает невозможным использование существующих устройств удаления водорода, применяемых на действующих АЭС. Традиционным способом уменьшения концентрации водорода в инертном защитном газе в исследовательских стендах и РУ АПЛ с ТЖМТ является многократная замена газа или вакуумирование газовой системы с последующим её заполнением инертным газом. В разрабатываемых РУ с ТЖМТ такой способ уменьшения концентрации водорода является не целесообразным в связи с большими объемами защитного газа и нормами радиационной безопасности. Перспективным методом удаления водорода в РУ с ТЖМТ является процесс удаления (дожигания) водорода оксидами металлов. В настоящей статье описан предлагаемый метод удаления водорода оксидами металлов и представлены методики и результаты исследований кинетики процесса удаления водорода с помощью гранулированного оксида свинца.
Ключевые слова
тяжелый жидкометаллический теплоноситель, водород, дожигатель водорода, удаление, кинетика, топохимические реакции, реакторная установка, константа скорости реакции, газовые смеси, степень восстановления
УДК 621.039.534.6
Вопросы атомной науки и техники. Серия: Ядерно-реакторные константы, 2018, выпуск 5, 5:18