2) Применение борной кислоты, обогащенной по изотопу 10b.

Основной причиной применения обогащенной борной кислоты на западных АЭС является использование ядерного топлива с более высоким обогащением. Т.е. опыт применения обогащенной борной кислоты интересен для нас с учетом подготовки к перспективным топливным циклам.

Учитывая, что обогащенная борная кислота значительно дороже необогащенной, был проведен анализ расхода борной кислоты на АЭС Эмсланд и ЗАЭС.

Анализ показал, на один мегаватт установленной мощности и в пересчете на стандартную необогащенную борную кислоту годовой расход составляет:

на АЭС Эмсланд – 0,0035 кг; на ЗАЭС - 17 кг, т.е больше в 4857 раз (!)

При столь значительном расходе борной кислоты на ЗАЭС затраты на применение обогащенной борной кислоты будут непомерны.

Выполнен предварительный анализ причин столь значительных расходов борной кислоты. Анализ показал, что организация ВХР-1 на АЭС с ВВЭР далеко не оптимальна с точки зрения расходования химреагентов и образования РАО.

Сравнение химического состава РАО показывает, что на АЭС с ВВЭР основным компонентом РАО является борная кислота и реагенты, применяемые для корректировки ВХР-1 и регенерации ионитов. На АЭС с PWR в РАО содержатся лишь следовые концентрации борной кислоты (практически нет), реагентов для корректировки ВХР-1 в РАО нет, поскольку не требуется их дозирование в первый контур, реагентов для регенерации в РАО нет, поскольку иониты не регенерируются.

Основная причина потерь и дозирования большого количества борной кислоты на АЭС с ВВЭР: значительные неорганизованные протечки теплоносителя первого контура и других борсодержащих растворов, что также приводит к потере борной кислоты и увеличению количества РАО.

Таким образом, для применения на АЭС с ВВЭР обогащенной борной кислоты необходимо в первую очередь значительно снизить расход борной кислоты.

3) Переход на дозирование газообразного водорода в первый контур вместо аммиака.

Выводы:

1. Аммиачно-калиевый ВХР с борным регулированием обеспечивает в достаточной степени бесперебойную работу энергоблока в целом.

2. Недостатки ВХР-1 связаны с применением аммиака.

3. Наиболее перспективным путем совершенствования ВХР-1 для АЭС с ВВЭР является переход на дозирование водорода вместо аммиака.

Выводы по лекции:

1. Выбор водно-химического режима обусловлен в первую очередь требованием снижения скорости коррозии конструкционных материалов.

2. Существуют три вида водно-химического режима в первом контуре (нейтральный, сильнощелочной и слабощелочной).

3. В первом контуре отечественных АЭС применяется аммиачно-калиевый водно-химический режим с борным регулированием.

19