Вход

Войти как пользователь
Вы можете войти на сайт, если вы зарегистрированы на одном из этих сервисов:

Регистрация

При регистрации вы соглашаетесь с нашей политикой обработки персональных данных

icon

Войти

|
Регистрация
logo icon Частные
объявления
Справочник
Соснового Бора
Реклама
в “Маяке”

Ловушка от НИТИ

Ученые нашего института первыми внедрили уникальный проект

23.11.2009  -  00:00

 Первую ловушку спроектировали для Тяньваньской АЭС Первую ловушку спроектировали для Тяньваньской АЭС После аварии, произошедшей в Чернобыле, при строительстве атомных станций особое внимание стало уделяться их безопасности. Тяньваньская АЭС в Китае и АЭС Куданкулам в Индии первые в мире были оснащены устройствами локализации расплава (УЛР), или ловушками. В России первыми станциями с УЛР станут Ленинградская АЭС-2 и Ново-Воронежская АЭС-2. Установка УЛР на обеих этих станциях станет важнейшими строительными работами 2009 года.

При этом мало кто знает, что первая ловушка для Тяньваньской АЭС была спроектирована при активном участии специалистов НИТИ им. А. П. Александрова. О том, как проект рождался, рассказывает главный научный сотрудник и научный руководитель «Научно-промышленного центра атомной энергетики» в составе ФГУП «Научно-исследовательский технологический институт им. А. П. Александрова» главный научный сотрудник, доктор технических наук, профессор В. Хабенский. — Владимир Бенцианович, почему именно НИТИ выпало первому разработать проект УЛР? — В середине 90-х годов Санкт-Петербургский проектный институт «Атомэнергопроект» получил от ЗАО «Атомстройэкспорт» заказ на проектирование Тяньваньской АЭС в Китае. Ну а когда работа над проектом была в самом разгаре, китайцы потребовали, чтобы на станции было обязательно установлено устройство локализации расплава при тяжелых авариях. Многие существовавшие на тот момент разработки ловушек были далеки от завершения. Одна из самых продвинутых концепций ловушки создавалась двумя компаниями — французской «Framatome» и германской «Siemens» для европейского реактора EPR. Это была, так сказать, концепция «внешней» ловушки с растеканием. В ней после проплавления корпуса реактора кориум попадал в своеобразную «предловушку», там накапливался и, только после того как приобретал кондицию, оптимальную для растекания, проплавлял «пробку» и растекался в помещении размером примерно 170 квадратных метров, где затем охлаждался и кристаллизовался. При этом концепция имела ряд минусов: наличие большого дополнительного помещения приводило к росту давления в контейнменте при быстром захолаживании, что затрудняло послеаварийные работы. СПб АЭП предложил нашему институту, совместно с СПб «Атомэнергопроект», ПКФ концерна «Росэнергоатом», ИХС РАН и РПЦ «Курчатовский институт», принять участие в тендере на разработку российского проекта УЛР. Кстати, конкуренты в этом тендере у нашего института были очень сильные, в числе прочих: РФЯЦ-ВНИИЭФ (г. Саров) и ОКБ «Гидропресс» (г. Подольск). Но у нас было некоторое преимущество: в конце 80-х годов в НИТИ был создан «Научно-промышленный центр атомной энергетики», где мы как раз и занимались разработкой концепции ловушки с удержанием расплава в корпусе реактора средней мощности ВВЭР-640, который планировалось построить в составе сосновоборского НИТИ им. А. П. Александрова. Этот проект был заморожен, но полезные наработки остались. По результатам проведенного тендера предложенная нами концепция ловушки была признана оптимальной для использования. Отмечу, что перед нами стояла непростая задача: на обоснование концепции ловушки отводилось примерно три года. А бюджет проекта был определен примерно в 1 200 тысяч долларов, тогда как на разработку концепции УЛР EPR французами и немцами к моменту начала нашей работы было затрачено уже более 800 миллионов евро. То есть наш бюджет был в 800 раз меньше. Тем не менее с задачей мы справились. В основу нашего проекта положена тигельная конструкция, грубо говоря — железный «бак», который снаружи охлаждается водой, а внутри него находятся так называемые “жертвенные” материалы. Пожалуй, самой непростой задачей стало именно нахождение состава этих материалов. Во-первых, жертвенные материалы должны гасить энергию кориума и снизить его температуру, которая внутри ловушки не должна превышать 3 000 градусов по Цельсию. Во-вторых, жертвенные материалы должны предотвратить выброс водорода при окислении циркония и обеспечить подкретичность расплава (предотвратить водородный и тепловой взрывы). В-третьих, жертвенные материалы должны хорошо растворяться в кориуме для того, чтобы увеличить контакт расплава со стенками охлаждаемого корпуса ловушки, что позволяет уменьшить тепловой поток на корпус до безопасного уровня. Успешность нашей разработки подтвердили эксперты МАГАТЭ. В Европейском Союзе специальная экспертная группа рассматривала различные проекты ловушек и дала высокую оценку проделанной нами работе. — Каковы будут практические результаты использования ловушки на атомных реакторах? — Если бы УЛР было установлено на американской АЭС «Three Mile Island» (TMI-2), где 28 марта 1979 года произошла одна из самых серьезных атомных аварий в мире, то даже в случае проплавления корпуса реактора это позволило бы предотвратить возможные тяжелые радиационные последствия. Таким образом в случае аварии ловушка обеспечит нормальную радиационную обстановку как на самой станции, так и в 30-километровой зоне вокруг нее. — УЛР, разработанная для Тяньваньской АЭС, похожа на ловушку, которая будет установлена на ЛАЭС-2? — Есть небольшие отличия, но в целом это аналогичные проекты. Правда, разработан проект ловушки для ЛАЭС-2 уже не нами, а РНЦ «Курчатовский институт», но в основу положены наши наработки. — Не обидно, что ваш проект «увели»? — Нет, мы свою задачу выполнили, и теперь эту разработку можно тиражировать. — Какие работы в сфере безопасности АЭС сосновоборский НИТИ ведет сегодня? — Сейчас мы по контракту с Международным Научным Техническим Центром при финансировании Европейского Союза ведем исследования процессов, которые происходят при удержании расплава в корпусе реактора и ловушке расплава. Также работаем над обоснованием систем безопасности для реактора CANDU в Канаде. Вообще отмечу, что в России иностранцы часто заказывают такие разработки в сфере атомной энергетики, которые вызывают трудности при выполнении собственными силами, а это много говорит об уровне российских специалистов. *** Кстати Первые работы по установке ловушки расплава на строительной площадке ЛАЭС-2 должны начаться уже в конце ноября, сразу после того, как первые детали ловушки прибудут в Сосновый Бор. *** Проект ЛАЭС-2 предусматривает четыре активных канала систем безопасности (дублирующих друг друга), ловушку расплава, а также некоторые другие устройства. Ни одна из действующих атомных станций не оснащена подобной конфигурацией систем безопасности. Ловушка расплава — это конусообразная металлическая конструкция общим весом более 800 тонн, которая располагается на дне шахты реактора.
Поделитесь:
Комментарии
Добавить комментарий
Свернуть комментарии
Загрузка комментариев...
Яндекс.Метрика