МОСКВА, 23 окт /365news.biz/. Специалисты Научно-исследовательского института атомных реакторов (НИИАР, входит в научный дивизион госкорпорации «Росатом») к весне будущего года должны сымитировать поведение расплавленной массы, содержащей компоненты ядерного топлива, на аварийной японской АЭС «Фукусима-1», следует из материалов на сайте закупок Росатома. Результаты этой работы будут необходимы для выполнения наиболее сложных работ по ликвидации последствий фукусимской аварии.
Согласно этим материалам, НИИАР по заказу компании Росатома «Техснабэкспорт» должен до конца февраля 2019 года выполнить научно-исследовательскую работу по исследованию свойств и разработке прогнозной модели изменения во времени свойств модельных образцов топливосодержащих материалов АЭС «Фукусима-1».
САМАЯ СЛОЖНАЯ ПРОБЛЕМА
Авария на АЭС «Фукусима-1» произошла в марте 2011 года. После землетрясения магнитудой 9.0 возникло цунами, гигантская волна высотой 15 метров затопила энергоблоки станции, вызвала отключение их энергоснабжения, что привело к остановке системы охлаждения нескольких реакторов. В реакторах первого, второго и третьего блоков ядерное топливо расплавилось, скопилось на дне защитной оболочки реакторов, прожгло ее и вытекло в подреакторное пространство.
При планировании работ по ликвидации последствий аварии важно обладать информацией о локализации, фазовом составе и физико-механических свойствах так называемого кориума – расплавленной смеси сложного состава, содержащей компоненты ядерного топлива и конструкционных материалов реакторной установки.
В перечне задач, стоящих перед ликвидаторами аварии на «Фукусиме-1», обнаружение, сбор и удаление кориума являются наиболее сложными на данный момент. Для взвешенного принятия решения о времени начала этих работ требуется составить на несколько десятков лет вперед (до полувека) прогноз изменения свойств кориума.
В конце января нынешнего года консорциум предприятий Росатома в составе ФГУП «РосРАО» (Москва), Радиевого института имени Хлопина (Санкт-Петербург), НИИАР (Димитровград, Ульяновская область) и «Техснабэкспорта» (лидер консорциума) по итогам тендера был выбран исполнителем работ в рамках субсидируемого японским правительством проекта по разработке технологий анализа изменения со временем свойств кориума на аварийных блоках «Фукусимы-1».
Первая фаза работ по проекту была успешно завершена летом текущего года. На второй фазе запланировано изготовление необходимых для продолжения исследований образцов кориума и формирование прогнозной модели изменения его характеристик. Эти работы предполагается завершить к марту 2019 года.
ЧТО ПРЕДСТОИТ СДЕЛАТЬ
Для того чтобы исследовать свойства и разработать прогнозную модель изменения со временем свойств модельных образцов топливосодержащих материалов АЭС «Фукусима-1» (так называемых «фукусимских образцов»), специалистам НИИАР предстоит выполнить ряд задач.
Прежде всего, надо будет изготовить модельные «фукусимские образцы», имитирующие реальные фрагменты кориума, провести их испытания по программе так называемого «ускоренного старения», определить динамику изменения свойств «фукусимских образцов» в зависимости от времени их старения, внутреннего ионизирующего облучения, влияния химических реакций на их поверхности.
Далее предстоит подтвердить достоверность полученных экспериментальных данных по их соответствию экспериментальным данным, полученным в свое время при изучении топливосодержащих материалов с аварийного энергоблока №4 Чернобыльской АЭС, и выяснить, в какой степени тот или иной фактор (ионизирующее излучение и химические реакции) влияют на процесс деградации «фукусимских образцов».
Затем надо разработать прогнозную модель изменения со временем (с шагом примерно в 10 лет) основных свойств «фукусимских образцов» и разработать рекомендации по ее применению для оценки изменения ключевых параметров реальных топливосодержащих материалов АЭС «Фукусима-1» при их хранении в специальных контейнерах.
Государственный научный центр НИИАР — крупнейший российский научно-исследовательский экспериментальный комплекс атомной энергетики. В составе НИИАР действует несколько исследовательских ядерных реакторов.
