По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 519.714.2

Система индикации-фильтрации натрия

Гусев С. С. инженер-энергетик, ПАО «Ростелеком», соискатель, г. Москва, E-mail: gs-serg@mail.ru

Система индикации-фильтрации натрия представляет собой инновационное решение для мониторинга и очистки жидкометаллических теплоносителей в экспериментальных стендах быстрых ядерных реакторов, таких как САЗ, где натрий служит основным теплоносителем. Основная цель разработки заключается в точном определении процентного содержания кислорода и других примесей в натрии, загруженном в сливной бак Б2, с последующей эффективной очисткой для предотвращения коррозии оборудования, снижения теплоотдачи и потенциальных аварийных ситуаций. Интеграция индикатора окислов и холодной ловушки в замкнутый контур обеспечивает непрерывный контроль качества теплоносителя, способствуя повышению надежности и безопасности ядерных установок.

Литература:

1. Акоста В., Кован К., Грэм Б. Основы современной физики. — М.: Просвещение, 1981. — 495 с.

2. Гусев С. С. Построение модифицированного алгоритма идентификации динамического объекта управления по экспериментальным данным ядерной энергетической установки // Управление большими системами. — 2014. — №47. — С. 167–186.

3. Лысиков Б. В., Прозоров В. К. Термометрия и расходометрия ядерных реакторов. — М.: Энергоатомиздат, 1985. — 120 c.

4. Фраэнфельдер Г., Хенли Э. Субатомная физика. — М.: Мир, 1979. — 735 с.

5. Техническое задание на опытно-конструкторскую работу. Сборка тепловыделяющая БН-800 с таблеточным МОКС-топливом // ОАО «ОКБМ им. Африкантова».

6. Техническое задание на опытно-конструкторскую работу. Сборка тепловыделяющая БН-800 с виброуплотненным МОКС-топливом // ОАО «ОКБМ им. Африкантова».

7. Рогозкин Б. Д. и др. Послереакторные исследования мононитридного и оксидного плутониевого топлива с инертной матрицей выгоранием ~ 19% ТЯЖ. АТ. В БОР-60 // Атомная энергия. — 2010. — Т. 109. — №.6.

8. Рогозкин Б. Д. и др. Термохимическая стабильность, радиационные испытания, изготовление и регенерация мононитридного топлива // Атомная энергия. — 2003. — Т. 95. — №6. — С. 428–438.

9. Гусев С. С. Проведение эксперимента и анализ полученных результатов со стенда установки измерительной для испытания систем водородной безопасности // Электрооборудование: эксплуатация и ремонт. — 2024. — №1. — С. 34–49.

10. Гусев С. С. Экспериментальные исследования эффективности различных методов обнаружения течи натрия при наличии защитных кожухов второго контура // Электрооборудование: эксплуатация и ремонт. — 2024. — №2. — С. 45–55.

11. Гусев С. С. Перспективы развития и применения реакторов на быстрых нейтронах // Электрооборудование: эксплуатация и ремонт. — 2024. — №3. — С. 56–61.

12. Гусев С. С. Современные проблемы развития атомной отрасли // Оперативное управление в электроэнергетике: подготовка персонала и поддержание его квалификации. — 2025. — №1. — С. 48–55.

13. Гусев С. С. Испытания макета встроенной холодной фильтр-ловушки рабочего участка реактора на быстрых нейтронах БН-1200 стенда САЗ под задачи обоснования безопасности АЭС // Электрооборудование: эксплуатация и ремонт. — 2024. — №6. — С. 58–64.

14. Гусев С. С. Типовые решения по каналам дистанционного управления // Электрооборудование: эксплуатация и ремонт. — 2024. — №6. — С. 21–31.

15. Гусев С. С. Автоматизация общестанционного оборудования АЭС на базе микропроцессорной техники // Электрооборудование: эксплуатация и ремонт. — 2024. — №7. — С. 15–24.

Работы по проведению индикации и фильтрации натрия проводятся по письменному распоряжению руководства лаборатории №83 с указанием состава бригады и времени проведения работ [1].

Во время работы оборудования стенда САЗ при определенных условиях на рабочем месте могут представлять опасность для жизни и здоровья человека следующие опасные и вредные производственные факторы:

• повышенная температура поверхностей оборудования, воздуха рабочей зоны;

• повышенное значение напряжения в электрических цепях, замыкание которых может произойти через тело человека;

• повышенное содержание в воздухе рабочей зоны вредных веществ (аэрозолей натрия, сплава натрийкалий) и их соединений;

• наличие на рабочем месте щелочных металлов (натрия, сплава натрийкалий), используемых в качестве теплоносителя [2];

• наличие на рабочем месте движущихся механизмов (вакуумные насосы и т. д.);

• расположение рабочего места на высоте относительно поверхности пола;

• острые кромки, заусенцы и шероховатость на поверхностях инструмента и оборудования.

Система индикации-фильтрации натрия предназначен для определения процентного содержания кислорода в натрии, загруженного в сливной бак Б2 стенда САЗ, и очистки натрия от примесей.

Перекачивание натрия из сливного бака Б2 в бак Б1 и наоборот по контуру с индикатором окислов и холодной ловушкой примесей осуществляется электромагнитным насосом Н2 типа ВИН8/20.

Температурный режим сливных баков, трубопроводов и оборудования поддерживается с помощью электрических нагревателей регулируемой мощности [3].

Концентрация примесей в натрии определяется с помощью вентиляиндикатора окислов по температуре забивания пазов клапана вентиля.

Очистка натрия от примесей производится холодной ловушкой (ЛХ).

Насос Н2 и теплообменник на входе холодной ловушки ТО3 имеют водяное охлаждение.

Теплообменник индикатора окислов ТОИО и холодная ловушка ЛХ охлаждаются воздухом [4].

Система индикации-фильтрации имеет следующие рабочие параметры (табл. 1).

Для Цитирования:
Гусев С. С., Система индикации-фильтрации натрия. Электрооборудование: эксплуатация и ремонт. 2025;11.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: