Специалисты Государственного научного центра РФ Научно-производственное объединение «Центральный научно-исследовательский институт технологии машиностроения» (НПО «ЦНИИТМАШ», входит в Машиностроительный дивизион «Росатома») создали новую жаропрочную сталь аустенитного класса. Она предназначена для оборудования первого контура перспективной реакторной установки БР-1200, которая планируется к сооружению.
Температура работы реактора со свинцовым теплоносителем составит 500-600 градусов Цельсия (для сравнения, соответствующая температура в реакторах типа ВВЭР составляет 320-350 градусов Цельсия). Разработка нового типа стали, которая также обладает коррозионной стойкостью, была проведена в рамках стратегического отраслевого проекта «Прорыв» (направлен на разработку, создание и промышленную реализацию замкнутого ядерного топливного цикла на базе реакторов на быстрых нейтронах).
«Разработка основана на нашем многолетнем опыте создания материалов для установок с тяжелыми жидкометаллическими теплоносителями и использовании компьютерного моделирования. Полученный материал сочетает необходимую для первого контура БР-1200 радиационную и коррозионную стойкость, термическую стабильность при температуре до 600 градусов Цельсия и, что особенно важно, превосходит по характеристикам длительной прочности референтную сталь ЭП302 (она в настоящее время используется для конструкций атомных энергоустановок, работающих в контакте с жидкометаллическим теплоносителем)», — отметил заместитель генерального директора — директор Института материаловедения ЦНИИТМАШ Сергей Логашов.
Кроме того, специалисты ЦНИИТМАШ опробовали технологию лазерной сварки сталей аустенитного и мартенситно-ферритного классов в однородных и разнородных сочетаниях (ожидается, что именно такие сочетания будут применяться при изготовлении элементов ответственного оборудования БР-1200). Проведенные исследования показали, что применение лазерной сварки позволяет существенно повысить производительность изготовления сварных конструкций (по сравнению с традиционными дуговыми методами, при сохранении высокого качества сварных соединений). Важно отметить, что новая технология может быть внедрена и для действующих реакторных установок, как ВВЭР, так и РИТМ.
Совокупность этих разработок — новых высокотехнологичных материалов и сварочных технологий — приближает успешную реализацию проекта БР-1200 как еще одного российского проекта в области IV поколения ядерной энергетики.
БР-1200 – быстрый реактор со свинцовым теплоносителем, который находится в разработке «Росатома». Прототипом БР-1200 является строящийся в городе Северск опытно-демонстрационный БРЕСТ-ОД‑300 в составе опытно-демонстрационного энергокомплекса IV поколения. Промышленный энергокомплекс в составе двухблочной АЭС с реакторными установками БР-1200 планируется построить также в Северске. В соответствии с отраслевой дорожной картой ввод в опытно-промышленную эксплуатацию первого блока запланирован на 2036 год, второго – на 2038 год. Ввод реакторной установки БРЕСТ-ОД-300 позволит масштабировать решение в области замкнутого топливного цикла в более мощных реакторах гигаваттного класса.
