Супербустер «Нептун» вместо реактора ИБР-2 — концептуальные разработки новой установки ОИЯИ представлены на сессии Программного комитета по физике конденсированных сред


https://www.youtube.com/jinrtv

Программно-консультативный комитет по физике конденсированных сред на 48-й сессии рассмотрел концепцию будущего дубненского источника  нейтронов, который должен со временем заменить действующий реактор ИБР-2 в Лаборатории нейтронной физики Объединенного института ядерных исследований.

Виктор Аксенов, член-корреспондент РАН, научный руководитель Лаборатории нейтронной физики ОИЯИ: «Наука должна двигать технологии. (Технологии  двигают науку, наука – технологии).  И если мы будем ставить амбициозные задачи, то эти задачи должны двигать технологии. Такой вариант сейчас разработан. Он получил название  супербустер «Нептун». И он удовлетворяет как раз  запросам науки сегодняшнего дня с взглядом на перспективу, на 20-30 лет».

В то время, когда шло обсуждение преемника импульсного реактора на быстрых нейтронах, ИБР-2 не работал, за месяц до этого он был остановлен из-за возникшей неисправности технологического оборудования.

Александр Виноградов, главный инженер Лаборатории нейтронной физики ОИЯИ: «16 мая произошло нарушение в работе реактора, которое заключается в том, что во втором контуре (не радиоактивном) натриевого охлаждения реактора произошла небольшая течь, конкретно – в воздушном теплообменнике. Эта большая конструкция с пучком натриевых труб охлаждается воздухом. Так вот, в этом пучке в двух или трех трубочках (это уточняется) появились микротрещины. Этому есть свои объяснения, они будут предоставлены чуть позже – после проведения соответствующих материаловедческих исследований. Эти трещины позволили некоторому количеству натрия вытечь за пределы трубочек. По всем критериям, которые действуют в области безопасности исследовательских реакторов, это событие не классифицируется как авария, а относится к  категории нарушений в работе. В соответствии с нормами Ростехнадзора это событие  — остановка реактора, которая произошла  вследствие неисправности технологического оборудования.  Я хочу подчеркнуть, что негативных  последствий для здоровья персонала или,  тем более, населения, для окружающей среды у нас не произошло. Это абсолютно точно задокументировано. Сейчас мы занимаемся тем, что проводим работы, чтобы устранить эти повреждения и восстановить работоспособность теплообменника, и, таким образом, восстановить работоспособность  в целом реактора».

Специалисты утверждают, что устранить неполадки в работе реактора можно достаточно быстро, но оформление соответствующей документации, решение различных процедурных вопросов займет какое-то время.  Реактор был остановлен приказом по Институту до 15 сентября. Возможно, этот срок будет продлен до конца 2018 года.

Технический сбой – явление временное. Как показала практика,  ИБР-2- машина очень надежная. Она еще будет работать продолжительное время – полтора или даже два десятка лет. Задолго до полной остановки ИБР-2  в Объединенном институте ядерных исследований  активно обсуждается концепция нового источника, который придет на смену реактору.

Борис Шарков, академик РАН, вице-директор Объединенного института ядерных исследований: «ИБР-2 – замечательный аппарат, но имеет ограниченный срок службы, и после 2032 года мы должны иметь новый источник нейтронов в ОИЯИ.  И уже началась активная дискуссия о том, каким должен быть  этот новый источник. Сегодня было два доклада. Один посвящен концепции нового источника, основанного на использовании  мощного линейного ускорителя и размножающей сборки. Это, действительно, перспективный  вид источника, который включает  в себя новейшие технологии, в том числе сверхпроводящий линейный ускоритель. И был очень интересный доклад  по новой физике, которую можно будет делать на этом новом источнике   с новыми уникальными параметрами».

Виктор Аксенов, член-корреспондент РАН, научный руководитель Лаборатории нейтронной физики ОИЯИ: «Закончен первый этап —  это то, что называется концептуальные исследования. Он продолжался три года, но завершается этой работой. Мы выпустили отчет о концептуальной разработке, и переходим к следующему этапу. Уже заключили договор  с Научно- исследовательским и конструкторским институтом энерготехники  (АО «НИКИЭТ»). Это наш давний надежный партнер  — Институт, который проектировал  все наши реакторы. То, что мы сейчас разработали, мне очень нравится, это, по существу, идея Д.И. Блохинцева, которую он принес в Дубну с первым пульсирующим реактором, но переведенная на современный уровень — с перспективой на 20 лет. Это  очень симпатично все выглядит на новых материалах, на новых идеях. Участие АО «НИКИЭТ» является чрезвычайно важным».

Александр Виноградов, главный инженер Лаборатории нейтронной физики ОИЯИ: «У нас предлагается не реакторный вариант для будущего источника, а  источник на базе достаточно хорошо отработанного протонного ускорителя. В качестве мишени для протонного пучка предполагается  использование  размножающей мишени. Дальше — некоторые нюансы: можно делать это с модуляцией реактивности, можно – без модуляции реактивности, можно использовать разные ядерные материалы для мишени. В одной из моделей предлагается нептуниевый материал – новый в ядерной технике с точки зрения использования в качестве ядерного топлива. До сих пор этот материал не использовался в ядерной технике, и некая новация в этом состоит. Есть свои плюсы и минусы у этого материала.  В другом случае для мишени предлагается топливо  на основе уже  хорошо известной нам двуокиси плутония. Этот материал уже много лет  нам хорошо известен, хорошо себя зарекомендовал, но у него тоже есть достоинства и недостатки. В итоге мы выберем  оптимальную по многим позициям концепцию — и  с точки зрения безопасности, и с точки зрения эффективности  как  нейтронного источника.  Физикам  нужно обозначить яркую перспективу  и конкурентоспособность их исследований.  Для этого нужно иметь  высокоинтенсивный  источник мирового класса».

Борис Шарков, академик РАН, вице-директор Объединенного института ядерных исследований: «Я могу только порадоваться, поскольку эта разработка  стратегии развития Института. Это чрезвычайно важная вещь, дирекция ОИЯИ придает этому колоссальное значение. И мне очень нравится, что страсти кипят,  люди вкладывают свои таланты, привлекаются ведущие специалисты — как Института, так и стран-участниц ОИЯИ и наших партнеров  из Академии наук, Курчатовского института. Эта дискуссия привлекает все лучшие силы, и это радует. Это означает, что Институт имеет хорошие перспективы».

Александр Виноградов, главный инженер Лаборатории нейтронной физики ОИЯИ: «В начале  2020 года мы должны  подготовить  общую концепцию будущего нейтронного источника. Это должна быть  уже хорошо проработанная физическая  модель с техническими характеристиками, с юзеровскими характеристиками, для того, чтобы представить в дальнейшем ее на утверждение для принятия решения руководством Института, научной общественностью. Сейчас мы рассматриваем несколько вариантов этого будущего нейтронного источника. У нас есть несколько рабочих групп, которые предлагают, в какой-то степени, конкурирующие между собой физические модели. Сейчас идет такой творческий спор ученых и инженеров».

Виктор Аксенов, член-корреспондент РАН, научный руководитель Лаборатории нейтронной физики ОИЯИ: «Каждый автор считает свою разработку  самой лучшей. Одна из моих задач – их свести, помирить и убедить, что мы работаем  для одной цели.  Так что нет противоречия – есть локальные дискуссии, которые необходимы в науке.  Наш замечательный реактор ИБР-2  заканчивает свою жизнь в интервале от 2032 до 2037 года, все будет зависеть от режима эксплуатации. Тем не менее, даже если это будет 2037 год, считайте, что завтра. Для таких больших проектов, для больших установок, время обсуждения, проектирования, конструирования и строительства – это как раз срок не меньше 20-ти лет.  Поэтому мы занялись этой  проблемой 3 года назад, в 2015 году. Были рассмотрены разные варианты, и эти варианты нацелены  на достижения  самых высоких параметров, тех, которых нет сегодня».

Борис Шарков, академик РАН, вице-директор Объединенного института ядерных исследований: «И это все ложится в очень интересную стратегию развития Института, новой инфраструктуры ОИЯИ. Я вижу, что дискуссия  очень профессиональная, очень глубокая, затрагивает как специалистов, которые занимаются источниками нейтронов, так и физиков, которые используют эти нейтроны».

Научно-информационный отдел ОИЯИ, 2018
Редактор портала: Инна ОРЛОВА
Видео: Евгений ГОРЯЧКИН

http://www.jinr.ru

http://www1.jinr.ru/News/Jinrnews_rus.html