BeloyarskBN600 Nuclear Plant
简介
是一座原型快中子增殖堆核电厂， 位于俄罗斯叶卡捷琳堡州的别洛雅尔斯克，其热功率1470 MW， 电功率600 MW， 1980年2月首次起动，1980年4月并网发电，1981年12月达到满功率。
快中子反应堆在前苏联和俄罗斯核电发展计划中长期扮演重要角色，其主要目的是增殖核燃料，目前则是为处置拆卸的核武器中的钚。别洛雅尔斯克BN-600快堆和位于哈萨克斯坦的舍甫琴科BN-350快堆是世界上仅有的投入商业运行的快堆， 它们都用液态钠作冷却剂。
BN-600有三个回路：一、二回路和蒸汽回路。反应堆和主泵浸没在一个大的液态钠池中， 结构可参见彩图插页第25页38图。二回路由三条环路组成，每条环路带有一台蒸汽发生器和一台二次钠泵。蒸汽发生器出口505℃的蒸汽驱动三台200 MW汽轮机。每台蒸汽发生器由8个单元组成，每个单元中有蒸发器、过热器和再热器。各个单元之间由集管相联。当某个单元发生故障时，就可将它隔离，而不必停堆，这就可以提高核电厂的可用率。BN-600快堆核电厂1997年负荷因子为73%，从1980年开始运行起直到1997年，平均负荷因子达到70%，是俄罗斯核电厂中最高的。自1991年到现在，没有发生过非计划紧急停堆。BN-600电厂的发电成本比当地化石燃料电厂的还要低。
a 热功率1470 MW; 电功率600 MW;一回路冷却剂流量25000t/h;一回路钠装量820m3;二回路钠装量960m3;堆芯钠出口温度550℃;过热蒸汽压力13.7 MPa;过热蒸汽温度505℃;蒸汽生产能力640 t/h;堆芯燃料组件数369;增殖比1.3;燃料平均富集度20%。
用钠作冷却剂可能会引起火灾。BN-600快堆运行18年中共发生过27次钠泄漏，但没有一次是严重事故。他们已积累了处理这类事故的大量宝贵经验。
a 作为一个原型核电厂，已对BN-600快堆做了一些改进，包括衰变热的排出方法、在不停堆条件下环路连接和蒸汽发生器单元重新连接等。
a BN-600快堆主要使用富集铀作为燃料，也试用过铀-钚氧化物混合燃料(MOX)组件。堆芯由两个富集度为21%和33%235U的富集区组成。运行初期将燃耗限制在7.3%重原子，换料期为100天。即使这样，也有一些燃料组件变形和少数燃料破损。为此用含铁包壳替代奥氏体包壳，解决了燃料组件弯曲问题。1987年对堆芯做了改进，采用三区布置方案，(富集度分别为17%、21%和26%，最高燃耗为8.3%重原子)，防止燃料组件转动或错位，易裂变段高度从75 cm增加到100 cm (线功率从51 kW/m降到47kW/m)，换料时间为165天。1993年采用的新结构材料使最高燃耗升到10%重原子。
a BN-600快堆18年运行情况表明，大型商业快堆核电厂在技术性能方面，特别是在安全性与可靠性上达到了很高的水平。该堆预期2010年退役，但目前已计划再延长运行10年。BN-600反应堆在发电的同时，还可生产医疗和工业用同位素。稍加改进，BN-600快堆还可燃烧长寿命高放锕系核素。目前BN-600快堆只有12%使用了MOX燃料，全部使用MOX燃料还需要做一些改进。