Уникальные испытания российской «суперстали» открывают путь к реакторам нового поколения
В России завершена масштабная стратегически важная исследовательская работа, имеющая критическое значение для развития энергетики следующего поколения. Специалисты Всероссийского теплотехнического института завершили многолетний исследовательский проект, посвящённый ключевому конструкционному материалу. Результаты этого всестороннего испытания уже переданы проектным организациям для незамедлительного использования. Проект, описанный как основополагающий для будущего развития атомной энергетики, включал в себя серию длительных испытаний на прочность труб из стали марки ЭП302М-Ш. Эта специальная коррозионно-стойкая и жаропрочная сталь является критически важным компонентом, предназначенным для строительства реакторов нового поколения. Полученные данные обеспечивают гарантированную основу для оценки характеристик материала, что абсолютно необходимо для проектирования и создания передовых энергетических установок.
Уникальность исследований заключается в их беспрецедентной продолжительности и технической сложности. Общая испытательная база для стальных образцов составила приблизительно 400 000 часов. Отдельные образцы подвергались непрерывному напряжению и высоким температурам в течение более 25 000 часов, что эквивалентно почти трём годам непрерывных испытаний для единичного образца. Эта значительная продолжительность была необходима для точного моделирования поведения материала в течение длительного срока эксплуатации атомного объекта. Инженерам ВТИ пришлось столкнуться со значительной инженерной задачей из-за сложной геометрии трубных образцов. Трубы были миниатюрными, с диаметром всего 18 миллиметров и толщиной стенки всего 3 миллиметра. Этот малый размер сделал невозможным применение стандартных процедур испытаний. В ответ специалисты института разработали оригинальные методики, которые включали проектирование и изготовление специального типа испытательного образца и уникальной системы крепления для надлежащего проведения теста.
Этот уникальный объём экспериментальной работы, как отметили в институте, был проведён в широком диапазоне температур и нагрузок для моделирования экстремальных условий внутри перспективного реактора. Проведённые исследования — это не просто испытательный цикл, а создание надёжной научно-технической основы для будущих прорывных проектов в атомной энергетике, заявил генеральный директор АО «ВТИ» Иван Болтенков. Он подчеркнул практические последствия полученных результатов. Полученные нами гарантированные расчётные характеристики позволят проектировать оборудование с высоким запасом надёжности и безопасности, отметил он. Успешное завершение этих исследований и передача их данных проектным институтам знаменуют собой критически важный шаг вперёд. Гарантированные характеристики длительной прочности стали ЭП302М-Ш теперь будут интегрированы в проектные чертежи новых энергоблоков.