струкційних матеріалів в натрії
Висока хімічна активність натрію до кисню і воді вимагає як пожежної безпеки при його течі з контурів, так і контролю течі води з парогенераторів в натрій. Це пов'язано з тим, що швидкість корозії конструкційних матеріалів у місці закінчення води в натрій в сотні разів більше, ніж швидкість корозії сталей в натрії при нормальних режимах експлуатації. Для усунення наслідків течі води і натрію був виконаний комплекс досліджень з обгрунтування систем раннього виявлення течі, швидкого їх припинення, локалізації витекло натрію і продуктів взаємодії з водою.
Критерієм адекватності науково-технічних рішень з усунення наслідків течі натрію з контурів є світовий досвід. Особливо важливий досвід БН - 350 і БН - 600. Можна констатувати, що всі течі натрію на вітчизняних реакторах своєчасно фіксувалися системами контролю. Не було жодного випадку миттєвого або швидкого розриву трубопроводу з натрієм повного перетину.
Що стосується натрію, то безумовною перевагою є науково-технічне обгрунтування його застосування для охолодження, виконане в ФЕІ, НДІАР, ОКБМ, ОКБ «'Гідропрес», ЦНДІ «Прометей» і досвід експлуатації експериментального реактора (БР - 5, після модернізації БР - 10), напівпромислового (БОР - 6О) і промислових блоків (БН - 350, БН - 600). Таких обгрунтувань і досвіду експлуатації для умов промислових АЕС немає у важких теплоносіїв.
Натрій є дуже активним хімічним елементом. Він горить в повітрі та інших окислюють агентах. Палаючий натрій утворює дим, який може викликати пошкодження обладнання та приладів. Проблема ускладнюється у разі, якщо дим натрію радіоактивний. Гарячий натрій в контакті з бетоном може реагувати з компонентами бетону і виділяти водень, який в свою чергу вибухонебезпечний. Для усунення небезпеки, натрій і продукти його згоряння слід ретельно контролювати;
Горіння натрію в навколишньому середовищі зумовлено двома факторами: високим тиском пара натрію при помірній температурі і великою теплотою його окислення при малій теплоємності газу. З цієї причини палаючий на повітрі пар натрію формує над поверхнею розплаву джерело випромінювання, інтенсивно разогревающий і випаровуючий рідкий метал, тим самим «» живлячи себе" металевим реагентом для підтримки процесу горіння. З теоретичного аналізу цих чинників слід, що виключити натрієвий пожежа можна за рахунок розчинення в натрії нелетючого компонента, наприклад, свинцю, оскільки нелетучесть домішки збільшує її частку на вільній поверхні розплаву у міру випаровування натрію і створює дифузійний бар'єр для його виходу на поверхню і в навколишнє середовище. Крім того, це призводить до сильного зниження активності ( зниження рівноважного тиску пари) по мірі збільшення концентрації домішкового елемента в поверхневому шарі розплаву, що обумовлено кластеризацією бінарного розплаву, мікронеоднорідності якого збільшує теплоємність і тим самим перешкоджає росту температури рідкого металу.
Досвід експлуатації ЯЕУ позволятт стверджувати, що майбутня ядерна енергетика базуватиметься на двох типах реакторів: швидких і теплових. Співвідношення між ними з часом, звичайно, буде змінюватися на користь першого, але завжди атрибутами такої енергетики будуть радіохімічна переробка відпрацьованого ядерного палива, повернення всіх актиноїдів в паливний цикл і поховання радіоактивних відходів.
