Facebook

Атомная промышленность

Повышение надёжности и безопасности атомных станций нового поколения

Индустрия

Альтернативные источники получения энергии в условиях невозобновляемости таких ресурсов, как нефть, газ и уголь, делают атомную энергетику одной из важнейших отраслей российской промышленности.

Большое внимание в атомной промышленности уделяется безопасности, именно поэтому использование современных материалов очень важно при строительстве и ремонте надёжных атомных электростанций. Этого можно достичь за счет высокой прочности углеродных нитей, из которых создано полотно, а также благодаря исключительной адгезии связующего.

Эффективное обогатительное оборудование для атомной отрасли

Преимущества применения углекомпозитов

Композиты на основе углеродного волокна привлекательны для атомной энергетики потому, что они не подвержены коррозии, магнитоинертны и не теряют своих свойств при сверхнизких температурах. Именно благодаря последнему свойству углеволокно можно использовать на атомных электростанциях в любой части света независимо от климатических условий.

Основным преимуществом углеволокна является его невероятная прочность и лёгкость.

  • Весовые качества
  • Высокие усталостные характеристики
  • Высокая прочность
  • Низкая способность к деформации

Преимущества композитных материалов на основе углеволокна перед металлическими конструкциями


Армирование углепластиком железобетонных и кирпичных конструкций более чем на 100% увеличивает прочность конструкций


Углепластик не подвержен коррозии


Сравнительные характеристики углеволокна и других материалов

Тип волокна




Прочность при растяжении, МПа Модуль упругости при растяжении, ГПа Удлинение при разрыве, % Плотность, г/см3
Углеродное (на основе ПАН-прекурсора) высокопрочное со стандартным модулем 3500-5000 200-280 1,4-2,0 1,75-1,80
высокопрочное среднемодульное 4500-7000 280-325 1,7-2,1 1,73-1,81
высокомодульное 3500-5000 325-450 0,7-1,4 1,75-1,85
сверхвысокомодульное 2500-4000 450-600 0,7-1,0 1,85-1,95
Стеклянное E-стекло 2500-3800 70-75 4,5-4,7 2,5-2,7
S-стекло 4000-4500 80-90 5,0-5,3 2,5
Органическое Арамидное 3000-3600 60-180 2,4-3,6 1,45
Полиэтиленовое 200-3000 5-170 3-80 0,96
Стальное высокопрочное 1200-2800 200 3,5 7,8
нержавеющее 800-2000 190 3,0 7,8
Базальтовое 3000-4800 90-110 3,0 2,6-2,8
Борное 3500-4000 350-400 0,5-0,7 2,6

Применение


Углеволокно в атомной энергетике применяется при ремонте промышленных зданий и сооружений (усиление различных конструкций).

Одна из отраслей применения углеволокна в атомной энергетике — это производство газовых центрифуг по обогащению урана. Ранее данное оборудование производилось из различных сплавов алюминия, но углеволокно оказалось значительно прочнее и легче.

Со временем планируется использование углеволоконных композитов при строительстве АЭС: производство и монтаж железобетонных конструкций, применение композитных труб в градирнях.

Историческая справка

После сильнейшего землетрясения в Японии в 2011 году выстояли и получили меньше всего разрушений те АЭС, которые были укреплены с помощью арматуры из углеволокна.

Таким образом, можно сделать вывод о перспективности использования углеродного волокна для укрепления зданий на атомных электростанциях.

Вывод


У углеродного волокна большое будущее в строительстве и ремонте АЭС, так как материал обладает отличными прочностными характеристиками, которые позволят снизить расходы на последующую эксплуатацию зданий и сооружений.