В активную зону реактора АЭС «Клинтон» загружены опытные сборки с образцами устойчивого к авариям (толерантного) топлива проектов ARMOR и IronClad компании «Global Nuclear Fuel» (GNF).
Одноблочная АЭС «Клинтон» мощностью 1098 МВт с кипящим водяным реактором расположена в штате Иллинойс и управляется компанией «Exelon Generation». Загруженные в ее активную зону опытные сборки IronClad включают три разновидности, и это первые топливные сборки с оболочкой твэла на основе ферритовой стали, установленные в активной зоне коммерческого реактора. Не содержащие топлива опытные твэлы IronClad были загружены в активную зону на АЭС «Хатч» в штате Джорджия в 2018 г. Оболочка топливной сборки IronClad изготовлена из сплава железо-хром-алюминий.
Конструкции топлива ARMOR и IronClad были разработаны в рамках программы по толерантным топливам Министерства энергетики (МЭ), начавшейся в 2012 г. Программа нацелена на разработку новых оболочек твэлов и материалов топливных элементов, которые могли бы лучше переносить потерю теплоносителя в активной зоне, сохраняя или даже улучшая при этом эксплуатационные и экономические характеристики топлива во время нормальных режимов эксплуатации АЭС.
Разработанные компанией GNF решения для топливных оболочек сборки IronClad обеспечивают существенную сопротивляемость к окислению и превосходное поведение материала по сравнению с предыдущими решениями. Низкие скорости окисления материала при более высоких температурах еще больше раздвигают границы безопасных режимов эксплуатации АЭС.
В то же время, циркониевая оболочка с покрытием ARMOR обеспечивает топливным стержням повышенную защиту от такого негативного явления как поверхностный износ с образованием обломков, что также расширяет границы безопасности и абразивную стойкость.
Компания GNF производит топливные сборки на своем предприятии в Уилмингтоне, штат Северная Каролина.
Помимо компании GNF, по программе толерантных топлив МЭ работает также с компаниями «Framatome» и «Westinghouse». Задачей МЭ является вывод на рынок этого топлива, чтобы к 2025 г. можно было развернуть его использование в коммерческих реакторах.
Источник: Nuclear Engineering International: News, 15.01.2020