В России созданы жаропрочные композиты для атомных станций нового типа
Инженеры машиностроительного дивизиона госкорпорации «Росатом» успешно изготовили и испытали полноразмерные элементы конструкции для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора (ВТГР) из уникальных углерод-углеродных композитных материалов. Как сообщили в компании, ключевые узлы — опорный блок активной зоны длиной 1650 мм и гибкая система управления, собранная из секций по 500 мм, — прошли экстремальные испытания. Материалы подтвердили физическую стабильность при температуре 1300 °C и сохранение механических свойств вплоть до 1600 °C.
По словам куратора проекта от АО «Концерн Росэнергоатом» Фёдора Григорьева, полученный опыт позволит в будущем применять технологию не только для изготовления других элементов ВТГР, но и в других инновационных проектах российской атомной отрасли. В «Росатоме» подчеркнули, что использование нового композита, отличающегося стабильностью свойств в широком диапазоне температур и высокой радиационной стойкостью, даёт значительные преимущества: повышает надёжность и позволяет снизить массогабаритные характеристики реакторных установок.
Разработка предназначена для атомной энерготехнологической станции (АЭТС) с реактором тепловой мощностью 200 МВт. Реактор, использующий гелиевый теплоноситель, сможет обеспечивать температуру на выходе до 850 °C и производить перегретый пар с температурой 750 °C. Замена традиционных металлических сплавов на углеродные конструкции позволяет не только облегчить и уменьшить реактор, но и работать в агрессивных средах, обеспечивая высокопотенциальное тепло для промышленных химических процессов, таких как производство водорода и аммиака.
Важно, что отработка технологии изготовления проводилась на серийном промышленном оборудовании технологического партнёра, что доказывает возможность интеграции крупносерийного производства в действующие промышленные линии без необходимости строительства новых предприятий. Как отметили в корпорации, успешная разработка представляет собой значительный этап в создании АЭТС с ВТГР и химико-технологическим контуром, а также является серьёзным шагом вперёд в области современных и эффективных материалов для атомной энергетики будущего, что соответствует стратегической программе «Росатома» по развитию компетенций в водородной энергетике.