VA1 UCWL

Ultrakritická voda (UCW)

Popis aktivity

Cílem této výzkumné aktivity je vývoj a výstavba experimentálního zařízení pro zkoušky materiálů pro pokrytí paliva a další vnitroreaktorové komponenty i materiály turbín, na něž vstupuje pára o teplotách až 720°C. Nová technologie rozšiřuje stávající možnosti výzkumu o mechanické namáhání zkoušených materiálů během expozice v superkritické vodě a radiaci, jejichž společné působení má za následek korozní praskání s účastí radiace (Irradiation Assisted Stress Corrosion Cracking (IASCC)), tečení materiálů vlivem vysoké teploty a radiace (Irradiation Creep) apod., neboť standardní materiály používané v jaderné energetice se v tomto prostředí dostávají na hranici svých korozně-mechanických možností.

Popis zařízení

• Anotace

Nové experimentální zařízení je ultrakritická vodní smyčka pro testování konstrukčních materiálů (UltraCritical Water Loop UCWL). Smyčka bude simulovat fyzikálně-chemické prostředí, ultrakritické a superkritické vody v neaktivním provozu. Celosvětový trend zvyšování parametrů energetických zařízení nutí Rankine-Clausiovi vodní oběhy postoupit od superkritických parametrů k parametrům ultrakritickým. Postup do ultrakritické oblasti vody s teplotami nad 700°C, však vytváří další tlak na konstrukční materiály a výrobce energetických zařízení. Ti mohou držet krok s tímto trendem jen tehdy, budou-li mít k dispozici dostatečné množství experimentálních dat.

• (Předběžné ) schéma

zjednodušené schéma smyčky

• Typy experimentů

Výzkumem vlastností konstrukčních materiálů, armatur, těsnění, tepelných izolací, vnitřních součástí turbínových těles a měřících čidel se smyčka bude zabývat prvořadě, ovšem její uspořádání a parametry musí umožnit co nejvyšší variabilitu pro možnosti jejího uplatnění i v dalších výzkumných programech. Proto bude smyčka řešena modulovým způsobem. Do zkušebních modulů pak bude možné podle potřeby implementovat různé zkušební bloky a zařízení na cyklické a mechanické namáhání. Ve zkušebních blocích se všechny fyzikálně-chemické parametry smyčky budou dosahovat současně.