Reactor de cercetare IRT-T

IRT-T
Tip reactor apă-apă
Scopul reactorului cercetare
Specificatii tehnice
lichid de răcire apa demineralizata
Combustibil uraniu-235
Putere termala 6 MW
Energie electrică Nu
Construcție și exploatare
Construcția primului eșantion 1959-1967
Locație 634050, Tomsk, tractul Kuzovlevsky, 48, clădirea 2
start 22.07.1967
Exploatare Pana acum
Reactoarele construite unu
alte informații
Site-ul web portal.tpu.ru/reactor

IRT-T  este un reactor de cercetare la Universitatea Politehnică din Tomsk (TPU). Reactor de tip bazin cu o capacitate de 6 MW. Lansat în 1967, modernizat de mai multe ori.

Până în prezent, singurul reactor nuclear universitar care funcționează din Rusia este inclus în lista facilităților științifice unice ale țării . Este un centru educațional, de cercetare și de producție. Peste 3.000 de experimente sunt efectuate aici în fiecare an, peste 450 de studenți din Rusia și alte țări sunt instruiți.

Domeniile cheie de cercetare și tehnologice ale funcționării reactorului sunt proiectarea izotopilor, medicina nucleară, analiza activării neutronilor, radiațiile și testele de viață ale dispozitivelor.

Istorie

Reactorul TPU aparține unui reactor de cercetare tipic și este inclus într-o întreagă galaxie de reactoare construite în URSS în anii 1950 și 1960. Construcția reactorului Tomsk a început în 1959 și a fost finalizată opt ani mai târziu. În același timp, așezarea Sputnik a  fost construită lângă șantierul reactorului pentru angajați și personalul de întreținere.

Lansarea fizică a reactorului a avut loc pe 22 iulie 1967. Apoi puterea reactorului a fost egală cu 1 MW. Lansarea a fost efectuată de o echipă de la Institutul IV Kurchatov de Energie Atomică . În primul an de funcționare, puterea reactorului a fost crescută la 2 MW. Reactorul a început să efectueze cercetări privind analiza activării neutronilor , biologia nucleară, medicină, cercetarea radiofizică a materialelor și lucrul cu semiconductori.

După 10 ani de la începerea lucrărilor, în 1977, reactorul a fost oprit pentru reconstrucție. Motivul este coroziunea progresivă a carcasei de aluminiu a rezervorului reactorului și a schimbătoarelor de căldură din aluminiu . Un nou rezervor din oțel a fost montat pentru reactor și schema de răcire a miezului a fost schimbată . Acesta din urmă a făcut posibilă creșterea puterii reactorului de trei ori - până la 6 MW.

Reactorul reconstruit a fost lansat din nou în 1984. După prima modernizare, reactorul a început să se dezvolte și mai activ ca centru de cercetare și educație. Numărul de angajați, studenți, direcții științifice a crescut. La sfârșitul anilor 1980, la reactor a apărut o instalație pentru dopajul nuclear al siliciului, iar cercetările au început în domeniul radiofarmaceutic . La sfârșitul anilor 1990, aici a fost lansată producția de izotopi pentru clinicile oncologice din Siberia.

În 2005, sistemul de control și protecție a fost modernizat la reactor. Exact în 100 de zile a fost instalat un sistem nou, în decembrie 2005 reactorul a fost pregătit pentru pornirea puterii. Totodată, a fost înlocuit sistemul de control al parametrilor procesului.

Din 2014 până în 2016, reactorul a fost în curs de modernizare și examinare serioasă a tuturor sistemelor importante pentru funcționarea în siguranță a reactorului. Au fost modernizate linii pentru dopajul siliciului, producția de radiofarmaceutice, o linie de testare a materialelor sub influența fluxurilor puternice de neutroni și a radiațiilor gamma, inclusiv cele la temperaturi criogenice, și au apărut canale experimentale suplimentare. A apărut o linie pentru producția de fosfor-32 și a început să fie produs lutețiu-177 . Această actualizare a făcut posibilă prelungirea duratei de viață a reactorului până în 2035.

Din 2015, la TPU au fost deschise programe internaționale de succes în domeniul tehnologiei nucleare. Prima înscriere a inclus studenți din Egipt, Ghana, Nigeria, India și China. Astăzi, toți lucrează în industria nucleară din țările lor. În același an, TPU a lansat procesul de obținere a permisului pentru străini de a studia direct la reactor, întreaga procedură a durat 1,5 ani. Și deja străinii recrutării din 2016 au început să studieze la IRT-T. Acum străinii de aici studiază nu numai controlul reactoarelor, ci și tehnologii pentru medicina nucleară, producția de radiofarmaceutice. Dintre reactoarele de operare rusești, doar la Tomsk, la reactorul TPU, se pot antrena cetățeni străini.

În 2018, au început lucrările la crearea unui geamăn digital al reactorului . A fost dezvoltat un modul simulator virtual pentru studenți, astfel încât aceștia să poată efectua de la distanță lucrări de laborator și să studieze și mai bine funcționarea reactorului.

În 2019-2020, reactorul a suferit o modernizare serioasă a echipamentelor științifice . Aici, un complex experimental automatizat pentru dopajul materialelor semiconductoare, un complex multifuncțional pentru iradierea probelor țintă cu fascicule de neutroni extrase, un dispozitiv pentru generarea de radiații gamma coerente, o instalație pentru studiul interacțiunii materialelor nucleare cu gazele reactive, un complex spectrometric digital pentru pozitroni au aparut sau au fost semnificativ imbunatatiti spectroscopia, un complex pentru timpul de operare.izotopi tehnici si medicali, un complex pentru crearea de radiofarmaceutice.

În 2021, TPU a prelungit licența pentru dreptul de a-și opera reactorul nuclear de cercetare pentru 10 ani. Aceasta este cea mai lungă perioadă de reînnoire unică a licenței din întreaga istorie a reactorului.

Specificații

Cercetarea reactoarelor

Construcție izotopică

La reactor a fost creată o linie de dopaj nuclear a siliciului pentru utilizare în electronică . Acum aliaje TPU siliciu pentru toți producătorii ruși de produse semiconductoare, precum și pentru o serie de clienți străini. Aceasta reprezintă aproape 5% din cantitatea totală de siliciu dopat nuclear din lume. În 2022, este planificată deschiderea primului complex din Rusia pentru doparea siliciului cu un diametru de peste 200 de milimetri la reactor. Există doar câteva astfel de complexe în lume. O altă aplicație a designului izotopului reactorului este colorarea pietrelor prețioase și semiprețioase, cum ar fi topazul. TPU are propria tehnologie pentru vopsirea topazului în albastru deschis. Capacitatea de proiectare permite producerea a 1-1,5 tone de cristale albastre pe an.

Medicina nucleara

Universitatea Politehnică din Tomsk este unul dintre centrele rusești de top pentru dezvoltarea și producția de radiofarmaceutice pentru diagnosticarea și tratamentul cancerului. Pe baza reactorului, se obține un izotop de diagnostic de tehnețiu-99 m. TPU asigură nevoile acestui element pentru clinicile din Siberia și Orientul Îndepărtat. Singura instalație de producție pentru fosfor-32 din Rusia funcționează pe baza reactorului; au dezvoltat propriile tehnologii pentru obținerea lutețiului-177, iridiu-192, wolfram-188, reniu-188, ytriu-90 și alți izotopi. După ultima modernizare, reactorul a primit echipamentul necesar pentru efectuarea cercetărilor în domeniul terapiei de captare a neutronilor  - aceasta este o metodă promițătoare pentru tratarea tumorilor maligne.

Analiza de activare a neutronilor (NAA)

Este un proces nuclear folosit pentru a determina concentrația de elemente sau izotopi în probe dintr-o mare varietate de materiale. Analiza elementară a probelor geologice, biologice, medicale și de altă natură se efectuează la reactorul TPU. Laboratorul Științific de Analiză Izotopică și Tehnologii Reactoare este acreditat de Serviciul Federal de Acreditare și are un certificat care confirmă calitatea măsurării determinării cantitative a elementelor prin metoda NAA.

Testarea la radiații și rezistență a instrumentelor

La reactor se efectuează teste, în timpul cărora se studiază comportamentul diferitelor dispozitive într-un mediu cu radiații. Pentru aceasta se creează condițiile în care sunt operate.

Educație

Există cursuri pentru studenții Universității Politehnice din Tomsk din diferite țări care studiază managementul, proiectarea centralelor nucleare, securitatea nucleară, neproliferarea materialelor nucleare, medicina nucleară, inclusiv producția de radiofarmaceutice.

La locul reactorului TPU are loc un curs internațional de pregătire avansată pentru angajații științifici și pedagogici și conducerea organizațiilor din țările partenere străine ale corporației de stat Rosatom.

Aproximativ 450 de elevi învață la reactor pe an și încă aproximativ 800 de școlari vizitează reactorul cu excursii.

Link -uri