Forskningsreaktor IRT-T

IRT-T  er en forskningsreaktor ved Tomsk Polytechnic University (TPU). Pool-type reaktor med en kapacitet på 6 MW. Lanceret i 1967, moderniseret flere gange.

Til dato er den eneste fungerende universitets-atomreaktor i Rusland inkluderet på listen over landets unikke videnskabelige faciliteter . Det er et uddannelses-, forsknings- og produktionscenter. Her udføres mere end 3.000 eksperimenter hvert år, mere end 450 studerende fra Rusland og andre lande uddannes.

Nøgleforskningen og teknologiske områder af reaktorens drift er isotopdesign, nuklearmedicin, neutronaktiveringsanalyse, stråling og livstest af enheder.

Historie

TPU-reaktoren tilhører en typisk forskningsreaktor og indgår i en hel galakse af reaktorer bygget i USSR i 1950'erne og 1960'erne. Byggeriet af Tomsk-reaktoren begyndte i 1959 og blev afsluttet otte år senere. Samtidig blev Sputnik- bopladsen  bygget ved siden af ​​reaktorpladsen til ansatte og vedligeholdelsespersonale.

Den fysiske opsendelse af reaktoren fandt sted den 22. juli 1967. Så var reaktoreffekten lig med 1 MW. Lanceringen blev udført af et hold fra IV Kurchatov Institute of Atomic Energy . I løbet af det første driftsår blev reaktoreffekten øget til 2 MW. Reaktoren begyndte at udføre forskning i neutronaktiveringsanalyse , nuklearbiologi, medicin, radiofysisk forskning i materialer og arbejde med halvledere.

Efter 10 år fra arbejdets start, i 1977, blev reaktoren standset for genopbygning. Årsagen er den progressive korrosion af aluminiumskappen på reaktortanken og aluminiumsvarmevekslere . En ny ståltank blev monteret til reaktoren, og kernekølesystemet blev ændret . Sidstnævnte gjorde det muligt at øge reaktorens effekt tre gange - op til 6 MW.

Den rekonstruerede reaktor blev lanceret igen i 1984. Efter den første modernisering begyndte reaktoren at udvikle sig endnu mere aktivt som et forsknings- og uddannelsescenter. Antallet af ansatte, studerende, videnskabelige retninger voksede. I slutningen af ​​1980'erne dukkede en installation til nuklear doping af silicium op ved reaktoren, og forskningen begyndte inden for radiofarmaceutiske stoffer . I slutningen af ​​1990'erne blev produktionen af ​​isotoper til onkologiske klinikker i Sibirien lanceret her.

I 2005 blev kontrol- og beskyttelsessystemet moderniseret ved reaktoren. Præcis på 100 dage blev et nyt system installeret, i december 2005 blev reaktoren klargjort til strømstart. Samtidig blev procesparametre kontrolsystemet udskiftet.

Fra 2014 til 2016 gennemgik reaktoren en seriøs modernisering og undersøgelse af alle systemer, der er vigtige for sikker drift af reaktoren. Linjer til doping af silicium, produktion af radiofarmaceutiske midler, en linje til at teste materialer under påvirkning af kraftige neutronfluxer og gammastråling, inklusive dem ved kryogene temperaturer, blev moderniseret, og yderligere eksperimentelle kanaler dukkede op. En linje til produktion af phosphor-32 dukkede op, og lutetium-177 begyndte at blive produceret . Denne opgradering gjorde det muligt at forlænge reaktorens levetid indtil 2035.

Siden 2015 er der åbnet succesfulde internationale programmer inden for nuklear teknologi på TPU. Den første tilmelding omfattede studerende fra Egypten, Ghana, Nigeria, Indien og Kina. I dag arbejder de alle i atomindustrien i deres lande. Samme år lancerede TPU processen med at opnå tilladelse for udlændinge til at studere direkte ved reaktoren, hele proceduren tog 1,5 år. Og allerede udlændinge af 2016-rekruttering begyndte at studere på IRT-T. Nu studerer udlændinge her ikke kun reaktorkontrol, men også teknologier til nuklearmedicin, produktion af radiofarmaka. Blandt de russiske driftsreaktorer, kun i Tomsk, ved TPU-reaktoren, kan udenlandske statsborgere trænes.

I 2018 begyndte arbejdet med at skabe en digital tvilling af reaktoren . Et virtuelt simulatormodul blev udviklet til studerende, så de kan fjernudføre laboratoriearbejde og studere reaktorens drift endnu bedre.

I 2019-2020 gennemgik reaktoren en seriøs modernisering af videnskabeligt udstyr . Her et eksperimentelt automatiseret kompleks til doping af halvledermaterialer, et multifunktionelt kompleks til bestråling af målprøver med udtrukne neutronstråler, en enhed til generering af kohærent gammastråling, en installation til undersøgelse af nukleare materialers interaktion med reaktive gasser, et digitalt spektrometrisk kompleks til positron spektroskopi, et kompleks for driftstid er dukket op eller er blevet væsentligt forbedret tekniske og medicinske isotoper, et kompleks til fremstilling af radiofarmaceutiske midler.

I 2021 forlængede TPU licensen til retten til at drive sin forskningsatomreaktor i 10 år. Dette er den længste periode med en engangslicensfornyelse i hele reaktorens historie.

Specifikationer

• Effekt - 6 MW
• Pool type reaktor
• Rustfri ståltank 8 m dyb
• Den aktive zone er placeret i en pool under vand i en dybde på 6,5 m. Poolen er omgivet af beton, der fungerer som et biologisk skjold
• Neutronreflektor - metallisk beryllium
• Kølevæsken er demineraliseret vand, det fungerer som kølemiddel, moderator og biologisk beskyttelse
• Brændstofberigelse for uran-235 - 90 %
• Termisk neutronfluxtæthed — 2,0∙1014 n/(cm2∙s)
• Hurtig neutronfluxtæthed — 2,0∙1013 n/(cm2∙s)
• Den gennemsnitlige driftstid ved strøm om året er 3200 timer, maksimum er 3600
• Vandrette kanaler - 10 stk.
• Lodrette kanaler - 14 stk.
• Kanaler i en berylliumfælde - 4 stk.
• Specialkanal til strålingstest 180 mm — 1 stk.

Reaktorforskning