Росатом успешно завершил испытания антидебризного фильтра нового поколения — АДФ-2

Загрузка опытной партии топливных кассет, в каждой из которых были установлены антидебризные фильтры нового типа была произведена в 2018 году. Эти фильтры имели усовершенствованную конструкцию и служили для очищения топлива от различных примесей.


Топливные кассеты были загружены в активную зону реактора первого блока Ростовской АЭС, который использует тепловыделяющие сборки типа ВВЭР-1000. Этот тип реакторов широко применяется на российских атомных электростанциях.

Весь опытный цикл эксплуатации прошел успешно, и ядерное топливо великолепно выполнило свои функции.

Ядерное топливо — один из ключевых компонентов атомной энергетики. От его качества и надежности зависит не только эффективность работы реакторов, но и безопасность эксплуатации атомных электростанций. Поэтому разработка и совершенствование ядерного топлива — одно из приоритетных направлений деятельности госкорпорации «Росатом».

Одним из важных аспектов является защита топлива от так называемых дебриз-повреждений, связанных с попаданием в активную зону реактора посторонних элементов, таких как металлические частицы, образующиеся в процессе эксплуатации оборудования. Эти частицы могут привести к механическим повреждениям тепловыделяющих элементов (твэлов), содержащих таблетки из диоксида урана, слабо обогащенного по изотопу уран-235. Поврежденные твэлы могут разгерметизироваться и выделять радиоактивные продукты распада в теплоноситель, что негативно влияет на экономическую эффективность и радиационную безопасность атомных энергоблоков.

Для предотвращения дебриз-повреждений на российских АЭС с реакторами типа ВВЭР-1000 применяются специальные устройства — антидебризные фильтры (АДФ), которые устанавливаются на нижних концах тепловыделяющих сборок (ТВС). АДФ представляют собой решетки с мелкими отверстиями, которые обеспечивают фильтрацию теплоносителя, задерживая посторонние частицы. Однако этот тип фильтров имеет свои недостатки: он увеличивает гидравлическое сопротивление первого контура, ухудшает теплоотдачу от ТВС к теплоносителю и не способен отфильтровывать очень мелкие частицы.

Поэтому в рамках международного проекта «Нулевой отказ ядерного топлива» был разработан антидебризный фильтр нового поколения — АДФ-2. Заказчиком проекта выступило АО «ТВЭЛ» — топливная компания «Росатома», а разработчиками — подольское ОКБ «Гидропресс» (входит в машиностроительный дивизион «Росатома» — «Атомэнергомаш») совместно с ПАО «НЗХК» (предприятие ТВЭЛ). АДФ-2 состоит из многих пластинчатых элементов, которые позволяют отфильтровывать более мелкие частицы, попавшие в теплоноситель. Кроме того, АДФ-2 имеет более оптимальную геометрию, которая снижает гидравлическое сопротивление и улучшает теплоотдачу.

В России на Ростовской и Балаковской АЭС, где работают восемь энергоблоков с реакторами типа ВВЭР-1000, используется ядерное топливо ТВС-2М. В Индии на АЭС «Куданкулам» применяется такой же вид ядерного топлива ТВС-2М с фильтром второго поколения АДФ-2.

Госкорпорация «Росатом» и ее предприятия придают большое значение безопасности. Они стремятся улучшать культуру безопасности, внедрять современные методы охраны труда и снижать травматизм, использовать информационные технологии. Они также продолжают работать над важными направлениями развития атомной энергетики, которые способствуют уменьшению негативного влияния на окружающую среду.

Топливная компания Росатома «ТВЭЛ» (Топливный дивизион Госкорпорации «Росатом») включает в себя предприятия, которые занимаются производством ядерного топлива, конверсией и обогащением урана, изготовлением газовых центрифуг, а также научно-исследовательские и конструкторские организации. ТВЭЛ является единственным поставщиком ядерного топлива для российских АЭС и поставляет топливо для 75 энергетических реакторов в 15 странах, исследовательские реакторы в девяти странах мира, а также транспортные реакторы российского атомного флота. Каждый шестой энергетический реактор в мире работает на топливе ТВЭЛ.

Топливный дивизион Росатома является лидером мирового рынка обогащенного урана и стабильных изотопов. В Топливном дивизионе развиваются новые бизнесы в областях химии, металлургии, технологий хранения энергии, 3D-печати, цифровых продуктов, а также ликвидации ядерных объектов. В рамках Топливной компании ТВЭЛ действуют отраслевые интеграторы Росатома по аддитивным технологиям и системам накопления электроэнергии.