Rusya, yeni nesil nükleer enerjinin geliştirilmesi açısından kritik öneme sahip, büyük ölçekli ve stratejik öneme sahip bir araştırma girişimini tamamladı. Tüm Rusya Isı Mühendisliği Enstitüsü (VTI) uzmanları, kritik bir yapı malzemesi üzerinde geniş kapsamlı ve uzun yıllara dayanan bir araştırma projesini başarıyla bitirdi. Kapsamlı testlerin sonuçları, anında kullanıma sunulmak üzere tasarım şirketlerine iletildi.
Gelecekteki nükleer gelişmeler için temel teşkil ettiği belirtilen proje, EP302M-Sh çeliğinden üretilen borular üzerinde bir dizi uzun vadeli dayanıklılık testini içeriyordu. Bu özel korozyona dayanıklı, ısıya dayanıklı alaşım, yeni nesil nükleer reaktörlerin inşası için belirlenmiş kritik bir bileşendir. Elde edilen veriler, ileri enerji santrallerinin tasarımı ve mühendisliği için olmazsa olmaz olan malzemenin performansına ilişkin garantili bir temel sunmaktadır.
REKOR SÜRELİ TESTLER
Araştırmanın benzersizliği, benzeri görülmemiş süresi ve teknik karmaşıklığında yatıyor. Çelik numunelerin toplam test süresi yaklaşık 400.000 saat sürdü. Tek tek numuneler, tek bir parça için yaklaşık üç yıl kesintisiz teste eşdeğer olan 25.000 saatten fazla sürekli strese ve yüksek sıcaklıklara maruz bırakıldı.
Bu uzun süre, bir nükleer tesisin uzun işletme ömrü boyunca malzemenin davranışını doğru bir şekilde modellemek için gerekliydi.
MİNYATÜR ZORLUK
VTI mühendisleri, boru numunelerinin karmaşık geometrisi nedeniyle önemli bir mühendislik zorluğuyla karşılaştı. Borular minyatürdü; çapları yalnızca 18 milimetre, et kalınlıkları ise yalnızca 3 milimetreydi. Bu küçük boyut, standart test prosedürlerini imkânsız hale getirdiği için enstitü uzmanları, testleri düzgün bir şekilde yürütmek amacıyla özel bir test numunesi ve benzersiz bir bağlantı sistemi tasarlayıp üretmeyi içeren özgün yöntemler geliştirmek zorunda kaldılar.
Enstitü, bu "eşsiz deneysel çalışma hacminin", gelişmiş bir reaktörün içindeki aşırı koşulları simüle etmek için geniş bir sıcaklık ve yük aralığında yürütüldüğünü belirtti.
YÜKSEK GÜVENİLİRLİK
JSC VTI CEO'su Ivan Boltenkov, yapılan araştırmanın, yalnızca bir test döngüsünden çok daha fazlası olduğunu; nükleer enerji alanında gelecekteki çığır açıcı projeler için güvenilir bir bilimsel ve teknik temelin oluşturulması olduğunu ifade etti. Boltenkov, elde ettikleri garantili tasarım özelliklerinin, yüksek güvenilirlik ve emniyet marjına sahip ekipmanlar tasarlamalarına olanak sağlayacağını vurguladı.
Yapısal malzemelerdeki bu ilerleme, aynı reaktörler için yakıt teknolojisindeki eş zamanlı yeniliklerle paralel olarak ilerliyor. Daha önce Rosatom Yakıt Bölümü, OS-5 adı verilen yeni bir nükleer yakıt düzeneği üretmiş ve kabul etmişti. Dördüncü nesil hızlı nötron reaktörlerinde kullanılmak üzere tasarlanan bu yakıtın, soğutma sıvısı parametreleri korunurken daha düşük yakıt çalışma sıcaklıkları sağlaması ve bunun da termal genleşmeyi azaltması bekleniyor.
