俄罗斯REMIX燃料完成VVER-1000第三次循环测试
摘要
俄罗斯在Balakovo核电站VVER-1000反应堆中成功完成了三组铀钚REMIX燃料的第三次18个月循环测试。该燃料由乏燃料后处理所得的铀钚混合物制成,性能与新鲜低富集铀燃料相当,反应堆无需改造即可使用。REMIX燃料循环最多可重复五次,有助于实现闭式核燃料循环。试点运行期间未发现异常,为未来在VVER反应堆中推广此类燃料奠定了基础。

三组装载铀钚REMIX燃料的燃料组件已在俄罗斯的Balakovo核电站完成了其在VVER-1000反应堆中的第三个18个月燃料循环。
目前它们已被置于乏燃料池中,随后将运往原子反应堆研究所(JSC SSC RIAR)进行辐照后研究。
REMIX燃料(源自再生混合物)并非使用标准的富集铀,而是采用来自VVER反应堆乏燃料后处理所得的铀和钚的混合物。这种燃料将使轻水反应堆以及快中子反应堆能够重复使用辐照后的燃料,并助力俄罗斯实现其闭式核燃料循环的目标。
六组实验性燃料组件于2021年底装入Balakovo核电站1号机组。其中三组在第二个18个月燃料循环后被取出,另外三组则完成了标准的三个18个月运行循环。
REMIX燃料循环过程包括对乏燃料组件进行后处理,以便将铀和钚作为未分离的混合物进行回收。它们会补充一些新富集的铀,然后制成新的燃料,再返回反应堆重复使用。该循环最多可重复五次,每次都会去除裂变产物废物并将其玻璃固化,以备最终地质处置。理论上,若有三个燃料批次在循环中,一个反应堆使用相同的燃料可运行60年,每个循环只需补充低富集度铀并移除废物。
Rosatom表示,与用于快堆的铀钚燃料(例如MOX燃料)相比,REMIX燃料的钚含量较低,且其性能参数与仅使用新鲜低富集度铀制成的燃料相同。这意味着反应堆无需任何改造即可开始使用REMIX燃料。
TVEL(Rosatom的燃料部门)负责科技活动的高级副总裁Alexander Ugryumov表示:“基于实验性燃料棒以及随后全尺寸燃料组件的运行,我们已在商用高功率反应堆中积累了10年的REMIX燃料辐照经验。完成对辐照后燃料棒的辐照后研究后,我们将首次有资格为VVER反应堆提供铀钚燃料。下一步将是在VVER反应堆中装载含有贫铀和高达5%钚的铀钚燃料组件。因此,我们正在平衡核燃料循环概念的框架内,从后处理铀到各种铀钚组合,创建完整的产品和解决方案系列。”
Balakovo核电站负责安全和可靠性的副总工程师Yuri Ryzhkov表示:“REMIX燃料的试点运行是在与Rostekhnadzor(俄罗斯核监管机构)的严格协调以及Rosatom燃料部门专家的监督下进行的。每个燃料循环后,都使用燃料操作机的标准电视摄像头对燃料元件和结构部件进行检查。在运行期间未发现任何偏差,中子学和服役寿命特性均保持在设计限值之内。”
