АО «ЦПТИ» разработало «цифровой» ТУК и успешно испытало физическую модель контейнера для отработавшего ядерного топлива

21.09.2021

Центральный проектно-технологический институт (АО «ЦПТИ», входит в Топливную компанию Росатома «ТВЭЛ») в рамках направления «Цифровой инжиниринг» создал 3D-модель транспортного упаковочного комплекта ТУК-166 и успешно провел испытания модели готового изделия, предназначенного для транспортирования отработавшего ядерного топлива (ОЯТ) реакторов ЭГП-6 Билибинской АЭС, расположенной на Чукотке.

Масштабная модель двухцелевого ТУК-166 весом 6500 кг была изготовлена по разработанной АО «ЦПТИ» конструкторской документации. С помощью технологий цифрового 3D-моделирования ТУК был испытан на герметичность и радиационную безопасность практически во всех возможных состояниях, начиная от нормальных условий эксплуатации, заканчивая воздействием землетрясения и пожара и погружением в воду при хранении.

Межобъектовый транспортный упаковочный комплект необходим для транспортирования пеналов с кондиционными отработавшими тепловыделяющими сборками и пеналов с негерметичными или дефектными по конструкции сборками реакторов ЭГП-6 к месту переработки ОЯТ. Кроме того, ТУК будет использоваться для временного технологического хранения (до 30 лет) отработавших сборок на площадке Билибинской АЭС – до времени их вывоза на завод регенерации топлива.

Физические испытания модели ТУК прошли в Научно-исследовательском испытательном комплексе ФГУП «РФЯЦ – ВНИИТФ им. академ. Е.И. Забабахина» (г. Снежинск Челябинской области) при участии Межведомственной комиссии, включающей представителей Госкорпорации «Росатом», АО «Концерн Росэнергоатом», Ростехнадзора, АО «ЦПТИ», ФМБА России, АО «Атомспецтранс» и других организаций.

На базе РФЯЦ–ВНИИТФ были проведены испытания, имитирующие аварийные условия перевозки: сброс модели ТУК-166 с высоты девяти метров в горизонтальном положении на плоское недеформируемое основание и сброс с высоты одного метра на штырь, установленный на недеформируемое основание.

Кроме того, для проверки способности контейнера выдерживать аварийные условия при выполнении транспортно-технологических операций имитировалось падение ТУК без транспортных демпферов в вертикальном положении, крышкой вниз, с высоты пяти метров на жёсткое основание.           

По результатам проверок комиссия подтвердила сохранение общей герметичности модели ТУК и герметичность разъемных соединений наружной крышки, а также установила, что конструкция модели соответствует техническим условиям. Способность контейнера сохранять герметичность при аварийных условиях эксплуатации и перевозки исключает причинение вреда природе и окружающей среде при транспортировании отработавших ТВС до места назначения, что, в свою очередь, свидетельствует об экологичности конструкции.

«Успешные испытания модели ТУК-166 подтвердили высокий уровень конструкторских компетенций АО «ЦПТИ» в области цифрового инжиниринга и моделирования сложных технических объектов. Численное моделирование аварийных воздействий на этапе технического проекта позволило выбрать оптимальные решения и с первого раза в ходе испытаний подтвердить их эффективность», – пояснил генеральный директор АО «ЦПТИ» Михаил Тарасов. – Центральный проектно-технологический институт, являясь центром инжиниринговых компетенций Топливной компании «ТВЭЛ», применяет широкий расчетный инструментарий для обоснования конструкторских решений. Это позволяет эффективно реализовывать проекты развития и модернизации инфраструктуры и конструировать оборудование для атомной отрасли, в том числе для обращения со свежим и отработавшим ядерным топливом».

Ранее экспертиза документации технического проекта ТУК-166 АО «ГНЦ РФ-ФЭИ» установила соответствие требованиям ядерной безопасности, а инспекция в ФГБУ «ГНЦ ФМБЦ им. А.И. Бурназяна ФМБА России» установила полное соответствие конструкции действующим санитарным правилам и нормам.

Для справки:

Центральный проектно-технологический институт (АО «ЦПТИ», г. Москва) – интегрированная компания, консолидирующая проектно-конструкторские подразделения предприятий Топливной компании ТВЭЛ. Основные направления деятельности: комплексное проектирование объектов атомной отрасли, проведение комплексных инженерно-радиационных обследований, разработка концепций и проектов вывода из эксплуатации ядерно и радиационно опасных объектов, конструирование, изготовление и поставка нестандартизированного технологического оборудования. www.cp-ti.ru

Топливная компания Росатома «ТВЭЛ» (Топливный дивизион Госкорпорации «Росатом») включает предприятия по фабрикации ядерного топлива, конверсии и обогащению урана, производству газовых центрифуг, а также научно-исследовательские и конструкторские организации. В этом году компания отмечает свой юбилей – 25 лет. Созданная в 1996 году, сегодня компания является одним из крупнейших поставщиков топлива для мировой атомной энергетики, продолжает укреплять позиции, воплощая новые производственные проекты. За всю историю ТВЭЛ со стороны заказчиков не было ни одной рекламации на качество продукции. Являясь единственным поставщиком ядерного топлива для российских АЭС, ТВЭЛ обеспечивает топливом в общей сложности 75 энергетических реакторов в 15 государствах, исследовательские реакторы в девяти странах мира, а также транспортные реакторы российского атомного флота. Каждый шестой энергетический реактор в мире работает на топливе ТВЭЛ.

Топливный дивизион Росатома является крупнейшим в мире производителем обогащенного урана, а также лидером глобального рынка стабильных изотопов. В Топливном дивизионе активно развиваются новые бизнесы в области химии, металлургии, технологий накопления энергии, 3D-печати, цифровых продуктов, а также вывода из эксплуатации ядерных объектов. В контуре Топливной компании ТВЭЛ созданы отраслевые интеграторы Росатома по аддитивным технологиям и системам накопления электроэнергии. http://www.tvel.ru