????????? ?????? ???????? ??? ????? ???????????? ?????? ???????? RAMP-12

1
?????????? ????? ????? ??????? ? ???????????????
?????????? ??? ????????????????
??????-?????????????? ??????? ??????
1
?.?. ???????, ?.?. ???????, ?.?. ???????, ?.?.
??????? ??? ?????? ??. ?.?. ???????

• ??????, ??????, 26-27.05.2010.

2
2
????????
? ??????? ??????????????? 3 ???????, ??????????
?????????? ???????? ??????? ??? ???????????
??????-?????????????? ??????? ?????? 1 -
??????? ??? ????????? ????-1000 ? ????-1200, 2
- ?????????????? ??????? ? ???????? ????????????
?????????? ??????? ??? ????????? ?? ???????
?????????, ?????????? ? ????????? ?????????
?????, 3- ?????????? ?????? ?????????????? ????
??? ???????? ???????????? (???) ? ??????? ???????
????? ???????? (????).
3
3
????-1200
???????? ????????? ?? ????-1200 ? ???????? ???????
????????? ????-1000 ????-1200
??????????? ???????? ????????, ??? 3000 3200
???????? ????????????? ?? ?????? ?? ????????, ??? 15,7 16,2
??????????? ????????????? ?? ????? ? ???????, ?? 291 298,6
??????????? ????????????? ?? ?????? ?? ????????, ?? 321 329,7
???????????? ???????? ???????? ?????, ??/?? 448 420
???????????????? ??????, ???. 12 - 18 12/(18-24)
?????? ?????????? ??????, ?? 3530 3730
????? UO2, ?? 80600 87065
??? ????????? ??????? ?????????? ??????? ???????
?????? ???????????!!!
4
4
????-1200
????????? ????? ???-2006 ????????? ?? ?????!
????????? ???? 5?1 3?1,5
?????????? ??? ????????, ??. 36 78
??????? ?????????? ???, 4,84 4,85
???????????? ?????? ????????? ????????, ???.???. (??? ??????????? ???????) 302 521
????????? ? ??????????? ???, ??????/?? U ??????? ???????????? 57,264,5 45,664,0
???????? ?????? ?????????? ????? (????? 0.3) 0,191 0,24
5
5
????-1200
??????????? ??????????????? ?????????
???????????? ?? ??????????? ????? ???????? ???? ?
???-2
6
6
????-1200
????????? ?????????? ? ????????
? ???????? ??????????? ??????????? ????????????
????? ?????????, ??????????????? ? ?????????
??????? ? ???????? ????? ?? 10. ????????
?????? ????????? ?? ????????????????? ??????
?-110???. ????????? ???????? ????? ???????
???./?????. 7.6/1.2 ??. ??????????????? ?
?????????? ??????????? ????????????? ???????? 7.8
?? ??? ????????? ? ??????????????? ??????????
??????? ???????? 9.10?0.57??.
7
7
???????? ??????????? ????? ????-1000
?????????? ???????? ??????? ?? ???? ???????????
???????? ?????????? ?????????? ? ???????? ???
?????????? ???????? ??????? ????????.
8
8

• ?????? ?? ????????????? ??????? ???????? ?
  ????-1000 ?????????? ????????.
• ?????????? ? ????????? ????? ???? ?1
  ??????????? ???

9
9
21-? ????????? ???????? ?? 1-? ????? ???????????
??? (2005-2006 ???)
30 ???? - 7,57/1,4 10 ???? - 7,60/1,2 1 ????
- 7,60/1,2 18 ?????? 7,6/0,0 1 ???? -
7,60/1,2 18 ?????? 7,8/0,0
- ????? 7,8/0,0 ??? 7,6/0,0 (4,4 )
- ????? 7,6/1,2 (4,4 )
- ????? 7,6/1,2 (4,95 )
10
10
??????????? ?????????? ??? ? 22-? ?????????
???????? ?? 1-? ????? ??????????? ??? (2006-2007
???)
18 ???? - 7,57 / 1,4 18 ???? - 7,60 / 1,2 6
???? - 7,80 / 0,0 1 ???? - 7,60/1,2 18 ??????
7,6/0,0 ( 28 ??????/??U) 1 ???? - 7,60/1,2
18 ?????? 7,8/0,0 ( 28 ??????/??U)
11
11
????????? ??????????? ?????? ???? ????? 2-? ???
????????????
??????? 2-? ??
??????? 13-? ??
12
12
??????????? ?????????? ??? ? 24-? ?????????
???????? ?? 1-? ????? ??????????? ??? (2008-2009
???)
36 ???? - 7,80 / 0,0 6 ???? - 7,80 / 0,0 1 ????
- 7,60/1,2 18 ?????? 7,6/0,0 ( 55
??????/??U) 1 ???? - 7,60/1,2 18 ??????
7,8/0,0 ( 55 ??????/??U)
13
13
????-1200
??????????? ???????????? ????????? ????????? ???
????? ?????????? ????????, ??????? ?????????? ??
11,4 ???. ?????????????? ? ?????????????.
???????? ????????? ?????????????? ?? ??????
??????????? ??????? ?????? ? ??????? ????????
(???????? ????????? ??? ?????????? ????? 5?1 ???)
???????? ?? ???????.
14
14
???????????? ?????? ?110 ?????????? O ? Fe
200
750
300
100
450
15
15
??????????? ????????????? ?????????????? ??
?????????? ?????? ? ??????????? ?????? ??
?????? ?110 ??? ????????? ? ???????? ? ???-60
???????????? ????
????? ????????? 4200 ???
16
16
???????? ?????????? ? ?????????? ???????? ??????

• ????????? ?????????? ?????? ?????? ?????????
  (??????????? ?????, ???????? ?????? 0.65 ? 0.57
  ??)
• ??????????? ????????????????????? (???????? ??
  ???????? ? ??????????????)
• ???????????????

?????????????? ?????? ?????? ????????? ? ???????
??????
17
17
?????????? ?? ????-1000 ???????? ??????? ??
????????????
??????????????? ????????? ??? ??????????? ?????? ?110 ? ?635 ????????? ????????? ???
?????????? ??????????? UO2 Gd2O3 (5 ? 8) ???????? ??????? ????????. ????????? ?????????.
?????????? ??????? 235U (4,4 ? 4,95) ????????? ????????? ? ???????????????
?????????? ????????? ???????? ????????? ???????? 7,57 ? 7,60 ? 7,8 ????????? ????????? ? ???????????????
?????????? ???????????? ????????? ????????? ???????? 2,3 ? 1,4 ? 1,2 ? 0,0 ????????? ????????? ? ???????????????
?????????? ????? ?????????? ?????? 3530 ? 3680 ????????? ????????? ? ???????????????
????????? ??????????? ???????? 9,1?7,73 ? 9,1?7,93 ????????? ????????? ? ???????????????
18
????????? ??????? ??? ??

• ??????????? ??????? ????????? ???????
  ???????????????? ?????? ????????? ??????????
  ???????????? ???????????? ???????? ??????????
  ?????????? ????? (???) ? ???????????? ???????? ??
  ???????????? ??? ??? ????????????? ??? ? ????????
  ??????? ????????? ?? ??????? ?????????.

19
????????? ??????? ??? ??

• ???????????? ????????? ?????????? ???????? ?
  ????????? ???? ???????? ???????????? ????????????
  ?????????? ????????? ??????? (????-???????) ???
  ????????? ???? ??. ?? ?? ???? ???????? ???? ??
  ????????? ?? ?????? ??-1 ?????????????????
  ???????? ???????? ? ??????-?????????????
  ???????????? ??? ? ??????????? ????-???????? ???
  ??-350 ? ??-600.
• ????? ???????? 53 ????? ??? ?? ????????????
  ??????? ????????? 11,8  ?.?. ? ????????????
  ????? ?? ???????? ?? 82 ???.
• ? ??-600 ???????? ????????? ??? ?????????????????
  ??? ? ??????????? ????-???????? ? ????????????
  ??-800, ????????????, ??????? ???????, ???????? ?
  ??????? ????? ??????????? ????????? ??????
  ????????? ??????.

20
????????? ??????? ??? ??

• ????????????? ???????????? ???????? ?????????
  ?????????? ???????? ??????? ?? ??? ??????????
  ??????? ???? ?????????? ???????
• ???????,
• ???????,
• ????????????? ?????? ? ?????????????? ?????????
  ????????? ?? ?? ??????.
• ? ????????????????? ????????? ????????
  ???????????? ?????????? ????????????????? ??????
  ? ????????? ????? ???????? ???????, ???????
  ????????? ? ????????????? ????????? ???????.

21
???????? ???????? ????????????? ???????????? ???
?????????? ???????

• - ?????????? ?????????? ? ???????????????????
  ?????????
• - ??????????? ?????????????? ???????????? ?
  ???????????????? ???????? ????????? ????????????
  ? ????????? ????????-????
• - ?????????? ?????????? ? ?????????????
  ?????????
• - ???????????? ????????????? ???????????
  ???????????? ??????????? ??? ???????? ???????????
  ??????
• - ?????????? ????????? ??? ? ???????????
  ????????? ????
• - ??????????? ?????????? ??? ?? ?????????????
  ???????????
• - ??????????? ???????????? ????????
• - ??????????? ??????????? ???????? ??????????,
  ????????? ? ?????
• - ??????????? ?????????? ????????????????? ??
  ????????????? ? ????????????? ???????????.

22
????? ? ??????????? ??? ???????????? ?? ?????

• ?? ?????? ??????????? ????????????? ??????????
  ???????????? ?????????? ???????????? ??? ?
  ??????????? ?????? ????????? ???????
  (??-???????). ? ?????? - ??????? ??????
  ?????????? ????????? ????? ? ???????? ?
  ???????????????? ???????? ?????????. ??????????
  ?? ?? ???? ?????????? ????????????? ? ??????
  (?????? ?? ?2262756) ? ? ???? ?????????? ?????
  (????????, ???????, ???????, ????? ? ??).
• ??????? ? ???????????? ???????? ???????? ???????
  (????????, ?????????? ??????????) ????????????
  ??? ????????? ??????? ????????? ????????????????
  ????????????. ????????? ???? ????????
  ??????????????? ?????? ??? ????????????
  ??????????????? ???????? ??????????.

23
?????????? ???????? ??????????????? ????????????
???????????
24
????? ? ???-???????? BN-600

• BN-800

25
Irradiation-induced swelling criterion of
structural material choice
??????????? ?????
Swelling,
???????-???????????? ?????
26
??????????? ?????????????????? ??????? ? ??-600
Parameter Current status Stage 1 Stage 2
Fuel cladding material 06 Cr16 Ni15 ?o2 Mn2 ?i W B (ChS-68 cw) 06 Cr16 Ni15 ?o2 Mn2 ?i W B (ChS-68 cw) 07 Cr16 Ni19 ?o2 Mn2 Nb ?i V (EK164 cw)
Lifetime duration, effective days 560-585 592 710/770
Interval duration between refuelings, effective days 140?30 148?30 148?30
Number of operation intervals of FA basic array 4 4 5
Installed power factor, 0,77-0,80 0,81 0,81
Maximal local fuel burn-up,  h.a. 11,2-11,6 11,7 15,0
Maximal damage dose, dpa 82-86 87 110
Fuel element maximal HGR, kW/m 47 47 47
Fuel cladding maximal temperature, ?? 700 700 700
27
?????????????????? ???????????? ??????? ? ??-800
Parameter Design basis core Prospects
Fuel cladding material 06 Cr16 Ni15 ?o2 Mn2 ?i W B (ChS-68 cw) 07 Cr16 Ni19 ?o2 Mn2 Nb ?i V (EK164 cw)
Campaign, eff. days 465 570-620
Fuel cycle between refuelings, eff. days 155 143-155
Number of fuel cycles during FA campaign 3 4
Maximal local fuel burn-up,  h.a. 10,3 12,5-13,5
Maximal damage dose, dpa 90 110-120
Fuel rod maximal HGR, kW/m 48 48
Fuel cladding maximal temperature, ?? 700 700
28
????????? ????????? ???????????? ??????? ? ??-1200
Parameter Stage 1 Stage 2 Stage 3
Fuel cladding material 16 Cr12 W2 V Ta N B (EK-181) 20 Cr12 Mo W V Nb N B (ChS-139) ODS ODS
Campaign, eff. days 1320 1650 1980
Fuel cycle between refuelings, eff. days 330 330 330
Number of fuel cycles during FA campaign 4 5 6
Maximal local fuel burn-up,  h.a. 14,4 17,6 20,6
Maximal damage dose, dpa 133 164 182
Fuel rod maximal HGR, kW/m 46 46 46
Fuel cladding maximal temperature, ?? 670 670 670
29
?????????? ????????? ??? ?????????????
????????????????? ?????? ??-1200
???
Material science assembly, BN-600
30
??????????? ???

• ??????????????? ??????????? ????????????
  ????????? ? ?????-?????????????? ???????????
  ??????????? ??? ???????? ?????????.
• ?????????????? ??????????????? ??????????
  ?????????? ????? ?? ?????????? ????? ????????
  ??????? ??????????.
• ??????? ??????? ??????? ??? ?? ???????? ???????
  (107 108) ?????? ??????? ??????????? ?????????
  ?????? ? ???????? ????????????? ???????? ??
  ????????? ????, ????????? ?????????? ????????????
  ?????????????? ??? ???????????? ? ????????? ??
  ??????? ??? ?? ???? ???????.
• ?????????????????? ?? ?????? ? ?????????????? ?
  ??????, ??? ?????-?????????????? ?????????? ?????
  ???? ?????????????, ? ????????? ????????
  ????????????????? ??? ? ?????????? ??????????
  ???????? ???, ????????????? ?? ???, ???
  ??????????? ? ????????????? ?????????.
  ????????????? ?????? ??? ?? ??????????? ???
  ?????????? ??????? ?? ??????? ??????????,
  ??????????? ??? ?? ???????? (??????, ????????).

31
?????????? ????????????? ?????? ??? ? ????

• ? ?????? ??????????? ???????? ???? ??? ?????????
  ??? - ??????????? ???????? ???? ???-40
  ?????????? ????.
• ? ???????? ????? ??????? ????????? ???? ???-40
  ???????????? ????? ?? ?????? ??????????????????
  ????? (??????????? ????? 20 235U). ???
  ??????????? ??????????? ?????????? ??? ? ???? ?
  ???-40? ?????????? ???? ??????????? ??????? ?
  ??????????? ????? ?? ????? 20.
• ?????????? ?????? ??? ??? ? ???? ???????????
  ????? ???????????? ?????? ??????? ????????? ??
  ?????? ??????????? ??????????? ? ??????????.
• ??????????? ????? ?? ?????? ??????????
  UO2??????????? ????? (????????? ???????),
  ?????????? ??????????? ??????? ?????????????, ???
  ??????? ??????? ?????????.
• ???????? ???????? ???????????? ????????????
  ??????, ? ?????????? ??????? ?????????? ??
  ?????????????? ? ???????????? ?????????.

32
????????? ????????????? ?????? ??? ? ????

• ? ?????? ?????????????????? ???????? ??? (?????)
  ??????? ???????? ????????? ????????????? ?????? ?
  ??????? ?????????????? ?????????? ???????? ? ?
  ??????? ??????????????? ???. ???????? ??? ?????,
  ????????? ??? ???? ?????? ? ??????????????? ???
  ????????????, ??? ????? ??????????.
• ????????? ??????????????? ???????????? ??????,
  ???????????? ????????? ?????? ?? 0,98 ?/??3
  (150 ??????/??U), ?????????? ?? ?????????? ?
  ????????????????? ????????????? ? ????????
  ???????????? ? ???-40?.

????? ?????????????? ????????? ?????????? ???
????????? 0,89 ?/??3 ?????? ??????????
?????????? ?????? ? ??????????? ?? ?????????.
33
????????? ????????????? ?????? ??? ? ????

• ????????? ??????????? ????????? ?????????? ??????
  ? ???????????? ????????? ????????????? ??????????
  ?????? ? ????? ???????? ???. ?????????? ????
  ???????????? ????????, ??? ????????? ??????? ??
  ???????? ??????? ??????? ????????? ??
  ???????????? ????????? ? ???????? ???????????
  ?????? ? ?? ???????????? ????????? ?
  ????????????? ?????????.
• ?? ??????????? ??????????????-???????????????
  ??????????, ???????????? ? ???????????????
  ???????????? ? 2007 ???? ???????, ?????????? ?
  ????????? ??????????? ?????? ????? 14-14 ???
  ???????? ???? ????????? ???.

34
34
??????? ?? ????????!