Прислать новость Магазин

Как пускали седьмой энергоблок Нововоронежской АЭС

Как проектировался и строился новый энергоблок, как сейчас работает реактор и какие новые меры защиты от происшествий предусмотрены на новом блоке

Добавить в закладки

Удалить из закладок

Войдите, чтобы добавить в закладки

0

Читать все комментарии

6016

Важное событие в жизни всей Воронежской области случилось в начале июня. На Нововоронежской атомной электростанции началась опытно-промышленная эксплуатация энергоблока № 7. Это завершающий этап перед сдачей блока в эксплуатацию. Нововоронежская АЭС — крупнейшее промышленное предприятие области. От её бесперебойной работы зависит поступление налогов в бюджет. Безусловно, не менее важны для воронежцев и вопросы безопасности. Поэтому мы попросили атомщиков ответить на самые важные вопросы о работе седьмого энергоблока.

Ловушка расплава и защита от падения самолёта

Буквально в двух шагах от новых энергоблоков — шестого и седьмого — расположено здание дирекции по сооружению НВАЭС-2, филиала «Атомэнергопроекта». Настроение у тех, кто в нём работает, как нам показалось, немного грустное. Не из-за качества работы, а из-за того, что сама работа завершается и нужно будет уезжать из родного Нововоронежа в командировки — на строительство новых АЭС. В Нововоронеже «Атомэнергопроект» почти полностью выполнил все свои задачи.

Началось же всё в 2006 году, когда государственная корпорация «Росатом» приняла решение построить в Нововоронеже рядом с существующей атомной станцией Нововоронежскую АЭС-2. К сооружению двух энергоблоков приступили в 2007 году. Сейчас они вошли в состав действующей Нововоронежской АЭС — под номерами 6 и 7.

Шестой энергоблок ввели в промышленную эксплуатацию в 2017 году, седьмой, как мы уже писали выше, готовят к вводу. Шестой блок стал самым мощным блоком в России и первым в мире инновационным энергоблоком с реактором ВВЭР-1200 поколения «3+». Седьмой — его брат-близнец. По словам атомщиков, энергоблоки отвечают мировым требованиям в области безопасности и полностью соответствуют «постфукусимским» требованиям МАГАТЭ.

Об этих требованиях нам рассказал главный инженер дирекции по сооружению НВАЭС-2 Александр Вислогузов.

— Проектировщики предусмотрели самые разные воздействия на реактор извне, — объясняет инженер. — Например, падение самолёта на здание энергоблока — стены это выдержат. Или землетрясение силой до 9 баллов. Его должен выдержать, к примеру, аварийный дизель-генератор. В случае ЧП он должен будет включиться и обеспечивать питание аварийных насосов, которые будут охлаждать топливо в бассейне выдержки.

Главное же новшество — так называемые пассивные системы безопасности. То есть те, которые сработают без вмешательства человека.

Это, к примеру, конструкция стержней-поглотителей, которые должны останавливать ядерную реакцию. В обычном режиме работы их держит магнитное поле. Если случится непредвиденное и блок перестанет вырабатывать электроэнергию, магнитное поле исчезнет. А значит, стержни опустятся в реактор и «заглушат» его (подробнее о принципе работы реактора мы расскажем ниже).

Для охлаждения реактора требуется много воды. В обычном режиме эта вода циркулирует в его первом контуре, чтобы затем благодаря нагреву во втором контуре превратиться в пар, который вращает турбину. Если вдруг контур будет нарушен и если выйдут из строя все насосы, до восстановления его целостности вода будет подаваться в реактор из специальных ёмкостей, расположенных выше реактора — по законам физики без всяких насосов она будет стекать вниз.

Под реактором расположена ловушка расплава активной зоны. Что это такое? Здесь, к сожалению, нужно вспомнить аварию на Чернобыльской АЭС. После взрыва расплавившееся ядерное топливо начало стекать в расположенные под реактором четвёртого энергоблока ЧАЭС помещения. И была серьёзная угроза того, что это топливо попадёт в почву, а затем и в грунтовые воды. По словам Александра Вислогузова, ловушки расплава на шестом и седьмом блоках НВАЭС рассчитаны на то, чтобы в случае ЧП удерживать в себе расплав столетиями. В нашей стране такие ловушки есть пока только на новых энергоблоках Нововоронежской и Ленинградской АЭС.

Как «оживляют» реактор

Всем известно, как заводится автомобиль. Но когда и как начинает работать ядерный реактор? Об этом нам рассказал главный инженер «Нововоронежатомтехэнерго» Александр Фролов. «Нововоронежатомтехэнерго» проводило пусконаладочные работы на реакторах самого распространённого вида: ВВЭР (водо-водяной энергетический реактор) всех российских и зарубежных АЭС, включая и АЭС бывшего Советского Союза.

Пусконаладка — это вовсе не включение энергоблока в сеть. Специалисты принимают все работы от монтажников, проводят расширенные испытания всего оборудования, пускают реактор, проверяют его работу и лишь затем сдают заказчику. На шестом энергоблоке пусконаладка, к примеру, длилась 732 дня. За это время составлено около 40 тысяч протоколов и актов, подтверждающих соответствие проекту систем, оборудования и блока в целом.

— Один из первых этапов пусконаладки — «Холодно-го­ря­чая обкатка реакторной ус­та­новки», — рассказывает Алек­сандр Иванович. — В этот момент реактор ещё не работает. Задача наладчиков — проверить, как корпус и насосы будут выдерживать нагрузки. Ведь температура воды в первом контуре работающего реактора будет достигать 330 градусов.

Один из следующих этапов — «Физический пуск». Он начинается с загрузки в активную зону реактора кассет с топливом — ураном. Всего таких кассет в активной зоне 163. Но и в этот момент реактор ещё не работает в полном смысле слова. Ведь топливные стержни в сборке чередуются с управляющими стержнями, изготовленными из карбида бора и титаната диспрозия. Управляющие стержни должны регулировать скорость деления ядер, поглощая нейтроны. Нейтроны поглощаются также бором, растворённым в теплоносителе. После вывода из активной зоны всех поглощающих стержней начинают уменьшать концентрацию бора в теплоносителе. И при достижении определённого соотношения между рожденными при спонтанном делении ядер урана и поглощёнными нейтронами в активной зоне запускается самоподдерживающаяся цепная реакция — реактор оживает. В реакторе седьмого энергоблока она началась 21 марта 2019 года. Далее операторы АЭС, изменяя положение управляющих стержней, уже управляют мощностью реактора: уменьшают её, опуская управляющие стержни в активную зону реактора, либо увеличивают — поднимая стержни.

Работа не закончена

13 апреля начался не менее важный этап — «Энергетический пуск». Генератор энергоблока начал производить электрическую энергию. А в начале июня, как мы писали, начался этап «Опытно-промышленная эксплуатация».

Если вкратце — мощность энергоблока до 100 процентов номинала повышается не сразу, а постепенно ступенями от 40% до 100%. Процесс подъёма мощности и работу реактора обеспечивает и контролирует оперативный эксплуатационный персонал. Один из них — ведущий инженер по управлению реактором Сергей Яуров. Ведущий инженер — работа сменная, и для каждой смены находится дело. В целом, как рассказал Сергей, задача его и его коллег — проверять, как будет вести себя реактор при разных уровнях мощности. В день нашей беседы мощность, к примеру, составляла 332 МВт при проектной электрической мощности 1 200 МВт. На ближайшее время атомщики запланировали ещё множество испытаний — вплоть до полного обесточивания энергоблока для проверки работы автоматики. И лишь после успешно выполненных всех испытаний блок будет сдан и наступит промышленная эксплуатация, которая по проекту продлится 60 лет.

Нововоронежская АЭС — одна из первых промышленных атомных станций в СССР. Первый энергоблок станции начали строить ещё в 1958 году. Наша АЭС — первая с реакторами типа ВВЭР. В отличие от реакторов чернобыльского типа (РБМК) реакторы ВВЭР были признаны одной из наиболее удачных ветвей развития ядерных энергетических установок. С тех пор НВАЭС суждено было стать флагманом отрасли. Именно здесь новые проекты реакторов (ВВЭР-440, ВВЭР-1000, ВВЭР-1200) перед началом серийного производства опробуют впервые. И к счастью, успешно.

Роман ПРЫТКОВ.