Центр атомных исследований Индиры Ганди - Википедия - Indira Gandhi Centre for Atomic Research

Центр атомных исследований Индиры Ганди
Центр атомных исследований Индиры Ганди Logo.png
Учредил1971
Тип исследованияЦентр ядерных исследований
Бюджет₹8,450 миллионов (120 млн долларов США) в год
Поле исследований
Атомная энергия, физика материалов, нано-науки, электроника и приборостроение, реакторостроение, металлургия
ДиректорА. К. Бхадури
Сотрудники2511
Место расположенияКалпаккам, Тамил Наду, Индия
603102
Операционное агентство
Департамент атомной энергии, Правительство Индии
Интернет сайтwww.igcar.gov.в

Центр атомных исследований Индиры Ганди (IGCAR) один из Индия премьер ядерные исследования центры. Это второе по величине заведение Департамент атомной энергии (DAE), рядом с Центр атомных исследований им. Бхабхи (BARC), расположен в Калпаккам, 80 км к югу от г. Ченнаи, Индия.[1] Он был основан в 1971 году как эксклюзивный центр, посвященный исследованиям в области науки и технологий быстрых реакторов, благодаря видению доктора Викрама Сарабхая.[2] Первоначально он назывался Центр реакторных исследований (RRC). Он был переименован в Центр атомных исследований Индиры Ганди (IGCAR) тогдашним премьер-министром Индии, Раджив Ганди в декабре 1985 г.[3] Центр участвует в широкомасштабной междисциплинарной программе научных исследований и передовых разработок, направленных на развитие технологии реакторов-размножителей на быстрых нейтронах в Индии.[1]

Нынешний директор IGCAR - А. К. Бхадури. Он вступил в должность директора с 1 июля 2016 года, после увольнения доктора С.А.В. Сатья Мурти.[4]

История

Исследования, связанные с реакторами на быстрых нейтронах, проводились в Индии в BARC, Мумбаи. Позже RRC был создан в Калпаккаме с тем же мандатом.[2] Центральная мастерская, Лаборатория исследований безопасности и Лаборатория материаловедения были построены в 1975–1976 годах. Вскоре были построены Радиохимическая лаборатория и Лаборатория электроники и приборостроения.

В центре находится испытательный реактор на быстрых нейтронах (FBTR ), который достиг своей первой критичности в октябре 1985 г.[2]

Несколько лет спустя, в 1994 году, были разработаны ячейки SQUID, ASIC и Diamond Anvil. В том же году в ФБТР были проведены эксперименты по физике и технике большой мощности.

В 1996 г. КАМИНИ реактор достиг критического состояния. Современные нейтронные каналы были введены в эксплуатацию для FBTR в 1999 году.

Завод по обогащению бора введен в эксплуатацию в апреле 2001 г.

Школа обучения BARC[2] был запущен в 2006 году. В 2009 году FBTR работал на максимальной мощности 18,6 МВт с 55 узлами в течение 1732 часов.

Список директоров

  • Плэсид Родригес: 1 декабря 1992 г. - 31 октября 2000 г.
  • С. Б. Бойе: 1 ноября 2000 г. - 31 апреля 2004 г.
  • Балдев Радж: 1 мая 2004 г. - 30 апреля 2011 г.
  • С. К. Четал: 1 мая 2011 г. - 31 января 2013 г.
  • П. Р. Васудева Рао: 1 февраля 2013 г. - 31 августа 2015 г.
  • С. А. В. Сатья Мурти: 1 сентября 2015 г. - 31 июня 2016 г.
  • А. К. Бхадури: 1 июля 2016 г. - настоящее время

Коммерческие реакторы

Основная статья: Мадрасская атомная электростанция

На объекте находятся два PHWR которые генерируют 220 МВт каждый, которые работают в коммерческих целях. Они управляются независимо Атомная энергетическая корпорация Индии.[5]

Исследовательские реакторы

В IGCAR есть три исследовательских реактора.

Кроме того, исследовательский центр также построил реактор мощностью 100 МВт для первой в Индии атомной подводной лодки Подводная лодка класса Арихант проект и эксплуатировал его на суше в целях тестирования, так как он достиг критичности в декабре 2004 г.[7] Этот реактор есть на подводной лодке, спущенной на воду 26 июля 2009 года.[8]

Завод по переработке

Предполагается, что мощности завода по переработке атомного топлива в Калпаккам [KARP] могут перерабатывать 100 тонн отработавшего топлива. плутоний в год. он включает в себя ряд инновационных функций, таких как концепция гибридного обслуживания в горячих камерах с использованием сервоманипуляторов и технических средств для продления срока службы установки. Этот завод будет удовлетворять потребности в переработке топлива от MAPS, а также FBTR. Впервые в мире освоена технология переработки сильнооблученного смешанного карбидного топлива. [5]

Переработка топлива быстрых реакторов в IGCAR

Лаборатория развития переработки была спроектирована в начале семидесятых, а ввод в эксплуатацию бездействующих установок был осуществлен в 1976 году. Установки по переработке плутония были допущены к эксплуатации в 1980 году. Переработка облученных ториевых стержней, которая проводилась в период с 1989 по 1992 год в защищенном бетоне. клетки, была первая крупная радиоактивная операция. В U-233 извлеченное во время эксплуатации, было использовано при изготовлении топлива для реактора KAlpakkam MINI (KAMINI). U-233 был также полезен для программы разработки топлива для проведения экспериментов по облучению топлива в испытательном реакторе-размножителе прототипа на быстрых нейтронах. Помимо этого, операция помогла в проверке оборудования и конструкции системы, а также в обучении персонала. Позже была спроектирована установка с горячей камерой для переработки топлива реактора-размножителя на быстрых нейтронах, которая обладала необходимыми характеристиками для доставки продукта со всеми неопределенностями в растворении облученного топлива и технологической схеме. К этому добавилась необходимость развертывания еще не испытанных конструкций центрифуг и центробежных экстракторов, без которых успех процесса PUREX для переработки топлива быстрых реакторов был бы сомнительным. С этими минимальными затратами была создана горячая камера Lead Mini Cell (LMC), которая позже была переименована в CORAL (установка COmpact Reprocessing для усовершенствованного топлива в свинцовых ячейках). На основании экспериментов по растворению, проведенных на необлученных одиночных таблетках, и систематических исследований, связанных с образованием третьей фазы, была изменена технологическая схема, подготовленная для оксидного топлива.[9]

Деятельность

Химическая группа: В настоящее время существует 4 подразделения: Отдел химии топлива (FChD), Отдел химии материалов (MCD) и Отдел химического оборудования (CFD). Оборудование включает инфракрасный спектрометр с преобразованием Фурье в дальнем ИК-диапазоне, флуориметр RF-5000, спектрометр импеданса и масс-спектрометр с индуктивной связью (ICP-MS), альфа-спектрометр, жидкостный сцинтилляционный счетчик, детектор германия высокой чистоты, нейтронный счетчик ED-XRF, HPLC, SFC, Ионная хроматография, газовая хроматография и др. Среди достижений Группы - производство радиоизотопов.[10][11] для медицины важны текущие важные проекты, оказывающие влияние на общество.

Группа электроники, приборостроения и радиологической безопасности:

Группа электроники, контрольно-измерительной аппаратуры и радиологической безопасности состоит из контрольно-измерительной группы и группы радиологической безопасности и защиты окружающей среды, компьютерного отдела и секции охранной электроники.

Основные направления деятельности этой группы:

  • Разработка полнофункционального симулятора обучения оператора PFBR реплики, обеспечение и управление вычислительными средствами и средствами передачи данных
  • Проектирование и разработка электронных контрольно-измерительных приборов и систем управления для ядерных реакторов.
  • Дизайн и разработка инновационных инструментов по низкой цене.
  • Проведение исследований и услуг в области радиологической безопасности, обеспечения качества и экологической безопасности

Группа инженерных услуг: Включает центральную мастерскую, секцию электрооборудования и гражданского строительства.

Группа технологий быстрых реакторов: Некоторые действия включают

  • Эксплуатация испытательной установки для крупногабаритных компонентов для натриевых испытаний критических компонентов PFBR, таких как передаточный рычаг, наклонная машина для перекачки топлива, модули определения неисправности топлива и приводные механизмы стержня абсорбера (ARDM).
  • Испытания модели парогенератора (ПГ) PFBR мощностью 5,5 МВт на испытательном стенде парогенератора для оптимизации конструкции парогенератора для FBR
  • Исследования реакции натриевой воды на буровой установке SOWART для оценки повреждения материалов SG при реакции натриевой воды, оценка производительности PFBR детекторов утечки натрия на установке LEENA, моделирование тепловых переходных процессов и оценка их воздействия на критические компоненты реактора на установке для испытаний на термический удар
  • Эксперименты на установке SADHANA по моделированию пассивного отвода остаточного тепла системы PFBR SGDHR.
  • Разработка и испытания компонентов реакторов на быстрых нейтронах в воздухе, воде и натрии.
  • Проведение экспериментов в воде для аттестации проектирования и валидации кодов теплогидравлики.
  • Гидравлические испытания узлов и основных компонентов для FBR.
  • Анализ вибрации и шума элементов реактора на быстрых нейтронах
  • Проектирование, разработка и анализ различных типов электромагнитных устройств, используемых в FBR.
  • Разработка нагревателей High Flux Rod и погружных нагревателей высокой плотности для нагрева жидкого натрия
  • Тестирование FFLM и механизмов мониторинга основного потока
  • Проектирование и разработка интегрированной холодной ловушки и интегрированного индикатора засорения для будущих FBR
  • Разработка и производство датчиков натрия для обнаружения уровня, расхода и утечек
  • Разработка ультразвукового сканера под натрием для наблюдения за натрием в FBR
  • Технологическое развитие бора и технологий разделения
  • Создание установки электрорафинера при комнатной температуре (ATER)
  • Испытания на вибрацию, вызванную потоком, 7 узлов узла

Группа металлургии и материалов: Эта группа работ состоит из

Группа материаловедения: Эта группа состоит из

  • Отдел физики материалов
  • Отделение поверхности и нанотехнологий
  • Отделение физики конденсированного состояния
  • Проект SQUID MEG

Группа ядерной техники и безопасности: Цели N & SEG:

  • Изучение радиологической и инженерной безопасности в системах реакторов на быстрых нейтронах и связанных с ними установках топливного цикла.
  • Программа радиологического мониторинга и физики здоровья на различных радиоактивных объектах в IGCAR
  • На всех объектах Центра осуществлять надзор за промышленной безопасностью.
  • Изучить экологические аспекты

Группа реакторного инжиниринга

Группа эксплуатации и обслуживания реакторов: Испытательный реактор на быстрых нейтронах (FBTR), флагман этого центра, и мини-реактор Kalpakkam (KAMINI) входят в эту группу. Группа эксплуатации и технического обслуживания реакторов состоит из отдела эксплуатации реакторов (ROD), отдела обслуживания реакторов (RMD), отдела технического обслуживания (TSD) и отдела обучения и развития человеческих ресурсов (THRDD). Под эту группу также входят Секция обеспечения качества и промышленной безопасности (QA&IS) и Контактная группа. Эксплуатация и техническое обслуживание реакторов FBTR и KAMINI, планирование и проведение программ облучения, физические испытания реакторов и инженерные испытания, планирование и обучение персонала для FBTR и PFBR (БХАВИНИ ), поддержание химических параметров теплоносителей, периодическая переоценка на безопасность выполняет ROMG.

Группа репроцессинга: Компания занимается исследованиями и разработкой оборудования и процессов. Он также управляет пилотным заводом по переработке топлива FBTR, строит демонстрационный завод по переработке топлива FBTR и PFBR и проектирует завод по переработке PFBR.

Установка топливного цикла на быстрых реакторах

Секция стратегического и кадрового планирования

Сотрудники

В центре работает 2514 человек, в том числе 1243 инженера и ученых.

Бюджет

Годовые затраты Центра составляют около 8450 миллионов индийских рупий на деятельность и план исследований и разработок.

Сотрудничество

Взаимодействие с ИИТ-М началось в 1995 году в рамках двух совместных проектов, начатых покойным доктором Р.С. Алвар, выдающийся профессор прикладной механики. Первый проект был посвящен моделированию теплового удара на макете контрольной пробки, а второй - моделированию термического разрыва в структуре активной зоны. 19 июля 1997 г. был подписан меморандум о взаимопонимании с целью создания «IGCAR-IITMCell» с проф. Р. Натараджаном (в то время директором IIT-M) в качестве председателя и покойным доктором Пласидом Родригесом в качестве сопредседателя. Проф. К.В.С. Рама Раовас Декан, ICSR в тот период. На первом собрании ячейки, состоявшемся 26 февраля 1997 г., было определено семь проектов. На основании решений, принятых на встрече, были санкционированы четыре проекта с финансированием в размере восьмидесяти восьми лакхов. За последние тринадцать лет было проведено двадцать пять заседаний ячейки IGCAR-IITM. Уже завершено двадцать девять проектов с финансированием в размере 40,5 миллиона долларов, а пятнадцать проектов находятся в стадии реализации с объемом финансирования 34 миллиона.[12]

Центр атомных исследований Индиры Ганди, Калпаккам, вступил в сотрудничество с ИИТ Харагпур для проведения исследований, связанных с проектированием и разработкой реакторов-размножителей на быстрых нейтронах (FBR). Специальная группа исследований и разработок IGCAR-IITKGP была создана в помещении ИИТ Харагпур на базе Исследовательского центра структурной надежности Центра передовых технологий ИИТ КГП.[13]

Школа обучения

В IGCAR есть учебная школа BARC, в которой молодые аспиранты и выпускники инженерных специальностей проходят обучение по нескольким дисциплинам в течение одного года.[2]

Рекомендации

  1. ^ а б «О IGCAR». Архивировано из оригинал 24 сентября 2015 г.
  2. ^ а б c d е "Информационный бюллетень IGC" (PDF). Октябрь 2004 г. Архивировано с оригинал (PDF) 24 сентября 2015 г.
  3. ^ «Миссия в Калпаккаме: статья на передовой».
  4. ^ «Доктор А.К. Бхадури станет следующим директором IGCAR».
  5. ^ а б Джон Пайк. "Завод по переработке в Калпаккам - Индия, производство специального оружия". Globalsecurity.org. Получено 22 июн 2012.
  6. ^ «Калпаккам ПФБР достроят досрочно». Hinduonnet.com. 7 сентября 2005 г.. Получено 22 июн 2012.
  7. ^ «Проект ATV: Индия преодолевает важный рубеж». Hindu.com. Получено 22 июн 2012.
  8. ^ Раджат Пандит, TNN (17 июля 2009 г.). «Индия собирается запустить атомную подводную лодку». Таймс оф Индия. Получено 22 июн 2012.
  9. ^ «Октябрь 2011 - Том 90» (PDF). igcar.ernet.in. Архивировано из оригинал (PDF) 4 марта 2016 г.. Получено 19 сентября 2012.
  10. ^ Саха, Дебасиш; Вадиву, Э. Сентил; Kumar, R .; Субрамани, К. Р. Венката (2013). «Отделение основной массы Y от 89Y (n, p) дает 89Sr экстракционной хроматографией с использованием смолы XAD-4, покрытой ТБФ». Журнал радиоаналитической и ядерной химии. 298 (2): 1309–1314. Дои:10.1007 / s10967-013-2514-у. S2CID  96062404.
  11. ^ Саха, Дебасиш; Vithya, J .; Кумар, Г. В. С. Ашок; Swaminathan, K .; Kumar, R .; Субрамани, К. Р. Венката; Рао, П. Р. Васудева (2013). «Технико-экономическое обоснование производства 89Sr в испытательном реакторе-размножителе на быстрых нейтронах (FBTR)». Радиохим. Acta. 101 (10): 667–673. Дои:10.1524 / ract.2013.2055. S2CID  136100483.
  12. ^ «Апрель 2010 - Том 84» (PDF). igcar.ernet.in. Получено 19 сентября 2012.[постоянная мертвая ссылка ]
  13. ^ Басу, Сомдатта (25 января 2019 г.). «Сотрудничество IGCAR-IIT KGP в поддержку ядерной программы Индии». Таймс оф Индия. Калькутта. Получено 25 января 2019.

внешняя ссылка