Строительство малых модульных реакторов (SMR) набирает обороты: британская компания Sheffield Forgemasters сваривает корпус полноразмерного ядерного реактора менее чем за 24 часа вместо обычных 12 месяцев.
Модульные реакторы могут произвести революцию в атомной энергетике, превратив атомные электростанции из крупных проектов гражданского строительства в товар промышленного производства. Модульные реакторы не являются по сути единичными, они имеют стандартизированную конструкцию, могут производиться массово, устанавливаться в любом количестве, необходимом для удовлетворения местных нужд, и не требуют невероятно дорогих зданий, от которых зависят обычные реакторы.
Проблема в том, что существуют узкие места в строительстве реакторов любого размера. Один из них — сварка сосудов, в которых находится активная зона реактора, изолирующая ее от внешней среды. Используя традиционные методы, это может занять больше года, но компания Sheffield Forgemasters сократила этот срок до менее чем одного дня, используя так называемую локальную электронно-лучевую сварку (LEBW), чтобы выполнить четыре толстых сварных шва ядерного качества.
LEBW — это революционный метод сварки двух частей металла вместе с использованием процесса плавления с высокой плотностью энергии, в основе которого лежит мощная электронная пушка, работающая в локальном вакууме. Это плавит и сплавляет компоненты друг с другом и обеспечивает эффективность 95 %, глубокое проникновение и высокое соотношение глубины к ширине.
В результате компания Sheffield Forgemasters смогла построить сосуд диаметром три метра (10 футов) с толщиной стенок 200 мм (8 дюймов), как утверждается, без дефектов и с меньшими затратами. Кроме того, сварочный аппарат может использовать инновационные методы наклона и выхода для начала и завершения сварки.
Эта демонстрация, впервые в мире, является важной вехой для британской атомной отрасли, которая десятилетиями умирала, имея успехи только в реакторах для атомных подводных лодок, паре демонстрационных электростанций и переработке ядерного топлива. Теперь правительство Великобритании смотрит на ядерный ренессанс, планируя новые электростанции, в том числе 15 модульных реакторов, которые будет построена компанией Rolls-Royce.
«Значение этой технологии в атомной промышленности монументально, потенциально исключив из уравнения дорогостоящие сварочные процессы», — сказал Майкл Блэкмор, старший инженер-разработчик и руководитель проекта. «Это не только снижает потребность в проверке сварных швов, поскольку сварное соединение повторяет основной материал, но также может значительно ускорить внедрение реакторов SMR в Великобритании и за ее пределами. Вот насколько прорывным является прорыв LEBW. .»
