HTR -PM ( китайский :球床模块式高温气冷堆核电站) — китайский небольшой модульный ядерный реактор . Это высокотемпературный реактор с газовым охлаждением (HTGR) с галечным слоем IV поколения , основанный на немецкой конструкции AVR . Эта технология предназначена для замены угольных электростанций во внутренних районах Китая в соответствии с планом страны по достижению углеродной нейтральности к 2060 году . [1]
Первая установка, первая в мире с реактором такого типа, имеет электрическую мощность 210 МВт. Он начал производить электроэнергию в декабре 2021 года и начал коммерческую эксплуатацию в конце 2023 года.
HTR-PM — это высокотемпературный реактор с газовым охлаждением (HTGR) с галечным слоем , первая в мире электростанция такого типа. Это конструкция четвертого поколения . Технология основана на прототипе реактора HTR-10 . [2]
Реакторный блок имеет тепловую мощность 250 МВт. Два реактора подключены к одной паровой турбине для выработки 210 МВт электроэнергии (210 МВт). [2]
В HTR-PM используется гелиевый теплоноситель и графитовый замедлитель. В каждый реактор загружено более 400 000 камешков.
Каждый камешек имеет диаметр 60 мм. Они имеют внешний слой графита. Каждый содержит около 12 000 четырехслойных топливных частиц урана с керамическим покрытием (всего 7 г), обогащенных до 8,5% урана-235, диспергированных в графитовой матрице. [3]
Активная зона реактора имеет диаметр 3 метра и высоту 11 метров. Давление поддерживают на уровне 7 М<Па. Давление пара (для теплопередачи) составляет 13 МПа, а температура 567 ° C (1053 ° F). [3]
Первичные элементы реактора изготавливаются на заводе и доставляются на площадку. [3]
Демонстрационный проект высокотемпературного газоохлаждаемого реактора с галечным слоем (HTR-PM) был начат в 2001 году. [ 4] Работы над первой демонстрационной электростанцией , состоящей из двух реакторов, приводящих в движение один пар. турбины, началась в декабре 2012 года на АЭС в заливе Шидао в провинции Шаньдун. Корпуса высокого давления двух реакторов были установлены в 2016 году.
В статье Райнера Мурманна , опубликованной в 2018 году , рекомендованы дополнительные меры безопасности, основанные на опыте эксплуатации реактора AVR. [5]
28 апреля 2020 года были успешно соединены корпус парогенератора, корпус канала горячего газа и корпус корпуса реактора первого реактора проекта, что открыло путь к установке главного гелиевого вентилятора. [6] [7]
В период с октября по ноябрь 2020 года были успешно завершены холодные функциональные испытания. В первом контуре теплоносителя давление воздушно-гелиевой смеси было повышено до максимального значения 8,9 МПа. [8] После холодных функциональных испытаний были проведены горячие испытания в три этапа: вакуумное осушение, нагрев и осушение и горячие функциональные испытания. Горячие испытания начались в декабре 2020 года. [9] 12 сентября 2021 года первый из двух реакторов достиг критичности . [10] 11 ноября 2021 года второй реактор достиг первой критичности . [11] 20 декабря 2021 года первый реактор был подключен к государственной электросети и начал вырабатывать электроэнергию. [12] 9 декабря 2022 года проект HTR-PM продемонстрировал, что он достиг «первоначальной полной мощности». [13] Завод введен в коммерческую эксплуатацию в декабре 2023 года. [14] Планируется построить обновленную более крупную электростанцию HTR-PM600 мощностью 600 МВт с использованием шести реакторных блоков HTR-PM. [15]