Нововоронежская АЭС-2 (далее НВАЭС-2), Ленинградская АЭС-2, Балтийская АЭС, Белорусская АЭС, АЭС «Аккую». Что объединяет эти атомные электростанции в разных странах мира? Все они строятся по проекту «АЭС-2006», проекту нового поколения – поколения «3+». Он отличается от своих предшественников более оптимальными технико-экономическими показателями, а также повышенным уровнем безопасности.
Разработанный в рамках Федеральной целевой программы (ФЦП) развития атомной энергетики проект «АЭС-2006» призван создавать энергоблоки с высочайшими показателями эффективности и надёжности, а также с увеличением эксплуатационного ресурса. Если срок эксплуатации для реакторов предыдущего поколения – тридцать лет, то для поколения «3+» – уже шестьдесят лет. Другими словами, надёжность, безопасность, эксплуатационный период и уровень технологий – выше! Соответствие запросам инновационной экономики.
Чтобы понять, насколько пристальное внимание уделяется безопасности при реализации данного проекта, стоит обратиться к процессу сооружения энергоблока №2 Нововоронежской АЭС-2 и его подготовки к вводу в промышленную эксплуатацию. Не будем рассматривать весь ход строительства, а ограничимся временными рамками с декабря 2017 года по сегодняшний день. Это период подготовки к физическому пуску энергоблока №2 Нововоронежской АЭС-2 (НВ АЭС-2).
Его начальным этапом стала операция пролива технологических систем реакторного отделения на открытый реактор. Фактически речь идёт о ключевом событии, которое стало успешным финалом выполнения основного перечня тепло-монтажных работ в реакторном отделении. Это событие, состоявшееся 10 декабря 2017 года, положило начало подготовки к новому этапу – этапу гидравлических испытаний и циркуляционной промывке 1-го контура. Важно отметить, что операция пролива началась с опережением графика работ на пять суток.
Сама технология пролива используется для проверки проходимости трубопроводов, которые соединяют оборудование 1-го контура. Также пролив проводится для так называемой послемонтажной очистки трубопроводов от различного рода механических частиц и примесей.
О трудоёмкости и тщательности процесса пролива говорит как количество задействованных специальных систем, так и время, для него отведённое. Если конкретно в цифрах, то на процедуру отводилось 25 суток с использованием 19-ти технологических систем.
Во время выполнения технологии пролива, другие работы на 2-м энергоблоке НВ АЭС-2 не останавливались. Так, 22 декабря 2017 года были успешно завершены плановые мероприятия по монтажу вентиляционной трубы строящегося энергоблока №2. Монтаж элементов оборудования был осуществлён «на земле», после чего собранные конструкции высотой в 100 метров при помощи специального крана были установлены в проектное положение. Такой метод позволил сэкономить не только время, но и средства.
В начале февраля 2018 года на строящемся 2-м ЭБ НВ АЭС-2 была завершена плановая операция по установке крана транспортной эстакады. Вес конструкции составляет около 178 тонн. Подняли это оборудование, произведённое на заводе «Балткран» (Калининград), на отметку в 42 метра.
Кран предназначается для перемещения крупнотоннажных грузов с внешних транспортных средств на отметку расположения транспортного шлюза реакторного отделения. Через этот шлюз оборудование и попадает в герметичную оболочку. Крановое оборудование также планируется использовать для перемещения тяжеловесного оборудования во время проведения планово-предупредительных ремонтов. Грузоподъёмность калининградского крана, который собирали из поступивших к строительной площадке элементов, более чем внушительная – 360 тонн.
Стоит отметить, что тщательность работ по вводу в эксплуатацию нового энергоблока на Нововоронежской АЭС-2 оценили и зарубежные эксперты, посетившие станцию. Члены многочисленных иностранных делегаций, прибывших для ознакомления с ходом строительства второго энергоблока НВ АЭС-2, заявили о высоком уровне безопасности и технологических инновациях, реализуемых российскими специалистами.
В марте текущего года в машинном зале второго энергоблока НВ АЭС-2 началась работа по монтажу турбогенератора. Речь о Т3В-1200, который был изготовлен отечественными промышленниками ПАО «Силовые машины». Аналогичный генератор уже работает на первом энергоблоке.
Для обеспечения безопасности конструкции генератора были проведены дополнительные испытания, включая испытания повышенным напряжением (49 кВ вместо типовых показателей 36 кВ). Заместитель главного инженера по электротехническому оборудованию Нововоронежской АЭС Сергей Смирнов отметил, что испытания повышенным напряжением проводились по обеим обмоткам генератора, и в итоге были признаны успешными. Монтаж оборудования Т3В-1200 был завершён в течение двух месяцев, и у контролирующих комиссий каких-либо нареканий не вызвал.
По ходу строительно-монтажных работ на 2-м энергоблоке НВ АЭС-2 на станции состоялось заседание рабочей группы Всемирной ассоциации организаций, эксплуатирующих атомные электростанции (ВАО АЭС). Заседание было посвящено надёжности оборудования атомных электростанций. Председатель рабочей группы Олоф Линдквист, являющийся советником по вопросам ядерных технологий шведской «Vattenfall», отметил, что в России атомная энергетика развивается впечатляющими темпами, при этом постоянно совершенствуется безопасность. Это, по его словам, весьма важно и удобно для развития глобальной энергетики. В ВАО АЭС отметили высокий уровень сотрудничества Нововоронежской АЭС с организацией, главной задачей которой является повышение безопасности и надёжности при эксплуатации атомных генерирующих объектов по всему миру. Подробности о заседании рабочей группы можно узнать на сайте Нововоронежской АЭС.
В июне текущего года на строящемся энергоблоке НВ АЭС-2 началось заполнение так называемых брызгальных бассейнов. Это один из важных этапов по физическому пуску энергоблока.
Нужно отметить, что на атомных электростанциях с энергоблоками типа ВВЭР-1200 организовано замкнутое техническое водоснабжение. Брызгальные бассейны представляют собой пару искусственных водоёмов, над чашами которых вода охлаждается с помощью специальных распылителей. Визуально конструкция напоминает два бассейна, из которых бьют многочисленные фонтанчики.
Вода в необходимых объёмах при соблюдении всех экологических требований забирается из Дона, проходит механическую и химическую очистки. Брызгальные бассейны в итоге будут задействованы при охлаждении вспомогательного оборудования реакторного отделения, в том числе оборудования систем безопасности.
Технологический процесс на энергоблоке продолжился установкой имитаторов ТВС (тепловыделяющих сборок). Важно отметить, что технология предполагает проверку активной зоны реактора с помощью 163 стальных имитаторов, по своим массо-габаритным показателям полностью идентичных реальным ТВС. Главным отличием имитаторов являются свинцовые «таблетки», которые заменяют двуокись урана в ТВС, которые в итоге и будут установлены в реакторе.
По словам ведущего инженера-физика отдела ядерной безопасности и надёжности Нововоронежской АЭС Михаила Жука, технология установки имитационных ТВС необходима для проверки главных циркуляционных насосов (ГЦН), гидравлических характеристик активной зоны реактора, а также других систем и узлов реактора. С установкой имитационных ТВС запущена и фаза холодно-горячей обкатки, которая является одним из этапов подготовки к физическому пуску реактора.
По сути, это последняя масштабная технологическая операция перед упомянутым физическим пуском.
В её ходе осуществляется целый комплекс важнейших предпусковых испытаний, включая тестирование системы защиты 1-го и 2-го контуров от повышенного давления, проверку работоспособности реакторного оборудования в проектном режиме. Также осуществляется проверка системы управления и защиты реакторной установки. При подтверждении всех характеристик штатной работы будет осуществлён переход к получению лицензии Ростехнадзора по загрузке в реактор ядерного топлива.
Эта техноцепочка, реализуемая на НВ АЭС-2 по введению в эксплуатацию второго энергоблока поколения «3+», нацелена не только на итоговое повышение эффективности при генерации электроэнергии, но и, что особенно важно, на абсолютную безопасность при эксплуатации. В результате фукусимских событий в проект «АЭС-2006» были внесены дополнительные системы, обеспечивающие безопасность АЭС. На энергоблоках поколения 3+ НВ АЭС-2 применяется уникальное сочетание активных и пассивных систем безопасности. Это делает станцию максимально устойчивой как к внутренним, так и к внешним воздействиям. Пассивные системы при этом способны работать при отсутствии энергоснабжения и без оператора. Ярким примером такой системы является СПОТ – системы пассивного отвода тепла через парогенераторы. Даже без источников энергоснабжения СПОТ может обеспечивать длительный и бесперебойный отвод образовавшегося тепла из активной зоны реактора в атмосферу без ущерба окружающей среде.
Уникальная особенность – ещё и в технологии использования так называемой «ловушки расплава» для реакторов «3+». О чём речь? «Ловушка расплава» – это технологическое приспособление, которое способно локализовать расплав активной зоны реактора в нештатной ситуации.
Доказательством же качества и надёжности строящегося энергоблока №2 НВ АЭС-2 может служить введённый в промышленную эксплуатацию энергоблок №1 – используемый для генерации электроэнергии уже более года. По итогам 2017 года влиятельное американское отраслевое издание «Power» поставило первый энергоблок НВ АЭС-2 в тройку лучших атомных установок на планете.