Comments | tnenergy: Свинец-висмут - загадка из Китая

tnenergy

Свинец-висмут - загадка из Китая

Oct 31, 2016 23:08

Довольно интересная и дискуссионная тема проявилась в небольшой заметке на атоминфо. Быстрые реакторы с тяжелометаллическим теплоносителем (ТЖМТ) сейчас являются одним из кандидатов на звание будущего стандарта реакторов. В свою очередь ТЖМТ может быть свинцовым или свинцово-висмутовым, и по этой линии существует отдельный холивар (на стороне ( Read more... )

Исследовательские реакторы

Leave a comment

Back to all threads

ardelfi November 1 2016, 05:09:56 UTC

> минусами является дороговизна висмута и наработка полония-210 в первом контуре - вещества со смертельной дозой в 0,5 микрограмма

Китай производит 56% всего висмута, а наработка полония в первом контуре никак не влияет на здоровье находящихся вне его. Он там нарабатывается и там же безвредно-полезно распадается; а при аварии с разрывом контура выйти может лишь находящееся в первых микронах поверхности застывшего сплава. Если уж сплав вытек, единственным источником тепла в нём будет полоний, и этого не хватит чтобы поддерживать жидкое состояние с диффузией полония к поверхности. В целом минусы околонулевые, и неудивительно что китайцы взялись за это дело. Амы изучали свинец-висмут в качестве теплоносителя с пятидесятых годов -- есть множество материалов из того времени. Также неудивительно что СССР сделал такой реактор серийным. Референтность более чем достаточна.

tnenergy November 1 2016, 06:57:10 UTC

56% - это тысячи 4 тонн? Т.е. на программу строительства 200 ГВт бридеров не хватит...

Насчет полония - предлагаю рассмотреть кейс разрыва парогенератор, с выходом пара через теплоноситель 1-к за пределы корпуса реактора. Сколько при этом активности будет вынесено? Есть еще вопросы ремонта внутрикорпусного оборудования - это сколько придется змеевик того же ПГ отмывать от полония?

ardelfi November 1 2016, 07:32:58 UTC

7.5кт в год из 13.3кт в мире. Кроме того, совсем не удивлюсь если за последние 8 лет у китайцев образовался запас висмута, среди многих прочих металлов, созданный для поддержки китайского производителя ( ... )

visionarys November 1 2016, 14:53:18 UTC

>предлагаю рассмотреть кейс разрыва парогенератор, с выходом пара через теплоноситель 1-к за пределы корпуса реактора

Правильно ли понимаю - речь о межконтурной неплотности, при которой пар из 2 контура попадает в 1 контур?

Почему после этого пар должен выйти за пределы корпуса реактора?

tnenergy November 1 2016, 17:10:25 UTC

>Правильно ли понимаю - речь о межконтурной неплотности, при которой пар из 2 контура попадает в 1 контур?

Да, причем "неплотность" может быть множественным (зависимым) разрывом ТОТ ПГ.

Потому что корпус реактора рассчитан на ~атмосферное давление. А вода в парогенераторе под давлением десятки атмосфер. Насколько я понимаю, в проектах свинцовых реакторов организуется пути для пара и предохранительные клапана - здесь этот пар наверное будет выносить какое-то количество полония?

visionarys November 2 2016, 02:06:56 UTC

>Да, причем "неплотность" может быть множественным (зависимым) разрывом ТОТ ПГ.

К счастью, таких ярких эффектов, как в ПГ натрий-вода, там происходить не будет, а значит зависимый разрыв там если не исключён, то маловероятен, по крайней мере. Скорее всего, при правильной конструкции ПГ, гильотинный разрыв одной трубки - максимальная расчётная авария.

>Насколько я понимаю, в проектах свинцовых реакторов организуется пути для пара и предохранительные клапана

Ну не в атмосферу же, а в некий, осмелюсь предположить, конденсатор.

>здесь этот пар наверное будет выносить какое-то количество полония?

Не владею точной информацией, но если даже да - локализовать его и осадить на фильтрах - вроде бы нет проблемы.

Конструктора вообще грозились, что с межконтурной неплотностью у них аппарат может спокойно работать сколько угодно, но даже если они перегнули в запале - ПГ наверняка отсекается и объем истечения пара существенно ограничивается.

b_my November 3 2016, 09:06:00 UTC

То, что Китай производит висмут, гарантирует доступ Китая к висмуту... но не делает висмут сильно дешевле. Висмут объективно дорог: относительно редкий тяжёлый металл.

ardelfi November 3 2016, 09:47:42 UTC

Ви не знаете что такое китайцы. :) Это страшные люди, когда торгуются. А если учесть ситуацию последних восьми лет, когда китайские производители скреблись в двери государства за поддержкой в форме закупок в некий фонд, то доминирующая позиция в переговорах была у государства, и вероятнее всего вопрос решался длительным контрактом с некой привязкой юаневой цены к баксу. Для других металлов, например урана или рения, есть длительные контракты без какой-либо связи со спотовой ценой. Даже для серебра есть streaming. Вот лишь несколько инструментов обеспечения низких цен. Кроме того, есть ещё государственная банковская система Китая, которой (по приказу) легко решить временные проблемы китайских компаний через кредитование. Видели рост китайского долга за эти восемь лет? Вот это такой долг, вроде как самим себе. Также висмут не добывается целенаправленно -- это побочный продукт производства свинца, а шахтёры всегда рады продать побочный продукт ради краткосрочных финансовых выгод. На этом построен весь silver streaming. Китай может такое ( ... )

tnenergy November 3 2016, 12:54:31 UTC

>В целом я думаю у Китая уже есть весь нужный им висмут.

Нужный для чего, пардон? Для Clear-I? Или для создания 200 гигаватт свинцово-висмутовых реакторов?

ardelfi November 3 2016, 13:15:08 UTC

Для их планов. Если для их планов нужно определённое количество в определённое время, часть наверняка уже в закромах, остальное в долгосрочных контрактах с китайскими производителями, и государственным финансированием. Это достаточно надёжное обеспечение нужд, какими бы они ни были -- у Китая в запасах записано 240кт висмута. Хватит на 200ГВт бридеров?

tnenergy November 3 2016, 13:23:10 UTC

240к где-то на грани - если в конструкции экономить объем теплоносителя, то может хватить.

ardelfi November 3 2016, 13:29:01 UTC

В соседнем Вьетнаме есть ещё 53кт. Но это почти всё что есть на планете -- 79% известных запасов. Вьетнам производит 5кт в год -- конечно же на экспорт, потому никаких особых усилий для направления этого металла в китайские закрома не потребуется, и через 10 лет он весь там и будет. Успевают. :)

При нынешней цене вопроса 10 баксов за кг, весь вьетнамский висмут обойдётся китайцам в полгигабакса. В таких планах это на уровне ошибки округления.

tnenergy November 8 2016, 13:15:51 UTC

А, кстати, по свинцу не просветите по запасам?

ardelfi November 8 2016, 13:30:50 UTC

Было про свинец. На реакторы хватит, ну а в остальном будет интересно... :)

Свинец. Заменимый, но не заменяемый компонент аккумуляторов, где в основном и применяется. Свинец просто дешевле, а свинцово-кислотные аккумуляторы технически проще и экономически доступнее, поэтому при всех преимуществах других типов аккумуляторов, мировая добыча свинца в 2015 составила 4710кт, из них 2300кт в Китае (48~49% при концентрации резервов 17~18%). Мировые запасы свинца составляют 89мт или 18~19 лет добычи, в Китае -- 15.8мт или 6~7 лет добычи. Учитывая прямую связанность добычи свинца и цинка, логично принять наименьшие значения из двух близких (для свинца и цинка). ~ http://ardelfi.livejournal.com/85053.html

Китайцы снова на шаг впереди. Крупнейший производитель цинка и свинца (Китай) внезапно остановил свои крупнейшие производства цинка и свинца (сразу 26 шахт) как минимум на год, что приведёт к ожидаемому импорту цинка в Китай в количестве равном производству всей Канады. Год назад такого ( ... )

Back to all threads