ЛАЭС часть два. Про ВВЭР и фонтаны
На ЛАЭС-1 нам показали самое интересное что у них есть - крышку реактора (и дали потоптаться), а на ЛАЭС-2 - самое красивое - фонтанчики. Ленинградская АЭС единственная в нашей стране, в настоящее время, одновременно эксплуатирует два разных типа реакторов. Раньше этим занималась и Белоярская АЭС (возможно и еще были), но сейчас 1 и 2 блок типа РБМК на ней остановлены, а действуют только блоки на быстрых нейтронах. Даже не знала, что такие проекты существуют в живую в нашей стране, теперь знаю.
В прошлой части мы «поверхностно» знакомились (внутрь никто не рвался чего-то) с первой частью Ленинградской АЭС, построенной на реакторах типа РБМК, а теперь мы едем в гости к более новой части ЛАЭС - тут живут водно-водяные энергетические реакторы: ВВЭР
Реактор такого типа конструктивно отличается от предыдущего. У него (для энергетических станций) герметично закрытый корпус и перезагрузка топлива возможна только после полной остановки реактора. Мы попали на АЭС как раз в такой технологический интервал. Пишут, что изначально реакторы такого типа работали годовыми кампаниями, требуя перезагрузки раз в год. Судя по всему в нашей стране так оно и происходит до сих пор, хотя западные реакторы аналогичного типа перешли на удлиненные кампании по 18 месяцев и даже что-то попалось про 24 месяца. Понятно, что каждая перезагрузка - это больно и дорого и если можно что-то еще эффективно выжать из текущего топлива, то все склонны выжимать (кисонька, ну еще капельку). Наверное надо сказать, что перезагрузка - это не все вынули и выкинули, а отправили на вылеживание и деактивацию частично, самое выгоревшее, в середину поставили свежее, остальное перераспределили (ну и заодно ТО). Каждая ТВС (тепловыделяющая сборка) работает в реакторе по 3 кампании.
(на фото: БПУ - блочный пункт управления)
Мы уже видели блок управления более старыми реакторами, можем сравнить визуальные впечатления.
Реакторы этого типа рассматривались и разрабатывались в качестве энергетических практически одновременно с канальными реакторами. Первый энергетический реактор породы ВВЭР в СССР заработал на Нововоронежской АЭС в 1964 году. Все блоки этой АЭС стали впоследствии головными прототипами для серийных реакторов этого типа в нашей стране. Реакторы сходной конструкции в мире популярны и, вероятно, составляют большинство, по крайней мере в «самой ядерной» стране Европы - Франции, преобладают реакторы PWR - это реактор сходный по принципу работы.
Блок отработал 342 эффективных суток (как это вообще правильно просклонять?) и отправился на перезагрузку. С 17 сентября реактор стоял на плановом обслуживании.
Необходимость полной остановки, это один из недостатков ВВЭР по сравнению с РБМК. Так же его сложнее построить, его размеры ограничены прочностными характеристиками материалов и возможностями железных дорог по транспортировке очень больших и тяжелых объектов. А ограничение размеров накладывает ограничение на увеличение мощности. Такие реакторы в контуре охлаждения вынуждены держать борную кислоту для регулирования мощности реактора во время кампании. Все это, вероятно привело к тому, что менее безопасные, но и менее технологически сложные РБМК активно строились в СССР до 1986 года. Кроме того, как я поняла, когда проектировали РБМК, в самом начале реакторостроения, рассчитывали, что это будет работать на довольно небольших процентах обогащения топлива. Но не взлетело (ни полноценной теории, ни хороших матмоделей, ни мощных компьютеров тогда не было) и топливо пришлось обогащать намного сильнее изначальных расчетных значений, а это очень дорогостоящая операция, на чем РБМК потеряли часть своей коммерческой выгодности.
Недостатки ВВЭР одновременно и его достоинства: сердце реактора упаковано в огромную стальную капсулу (хе-хе, они ее «кастрюлей» называют). Она рассчитана на то, чтобы выдерживать разрывы любых трубопроводов внутри и сильнейшее землетрясение снаружи. В реакторе типа ВВЭР нет графита, который умеет в самый неподходящий момент задорно и с огоньком гореть. Если я правильно помню у этого типа ректоров нет даже теоретического шанса саморазогреваться (хотя может с тех пор и нашли, человек очень любознательный зверь).
Ну и, насколько я понимаю, сейчас под все реакторы проектируют ловушку расплава, на случай, когда уже все совсем пошло «не так» и не удалось предотвратить разрушение топливных сборок с последующим плавлением топлива. Тогда стекать топливо будет в ловушку, которая не позволит ни собраться критической массе и устроить ядерный взрыв, ни проникнуть в водоносный слой и устроить там большой и очень грязный паровой взрыв, так же ловушка должна предотвращать водородный взрыв (это то, чего очень не хватало Фукусиме).
Во время ТО реактора дежурные смены обязаны контролировать все операции, коих у них расписано 54 листа, как нам сказали, с почасовым регламентом.
Автоматизированную систему управления технологическим процессом, стоящую на ЛАЭС-2 обкатывали на китайцах, на Тяньваньской АЭС. Она проектировалась под максимальное уменьшение ручных операций и снижение рисков аварии типа «человеческий фактор». Дорабатывалась при участии заказчика, проектировщика и АтомТехэнерго. Говорят, что получилось так здорово, что есть желающие обзавестись такой же не только в РФ. Для стандартного блока ВВЭР количество измерительных каналов 5-6 тысяч. На ЛАЭС-2 один энергоблок обложен около 16 тысячами измерительных каналов. При этом на БПУ одновременно дежурит 4 человека: инженер по управлению реактором, начальник смены реакторного цеха, инженер по паровой турбине и начальник смены блока.
Мы еще немного попутались под ногами и оперативных дежурных и поехали любоваться окрестностями. Вот, мое любимое - градирни. 150 м высота двух и 170 третьей, по 1600 свай на градирню. Диаметр внизу 124 метра, наверху 42,9 м.
Вообще, как я поняла, на станции считают что это перестраховка и сильное удорожание проекта, но как бы ни было они у них уже есть, две штуки на первый энергоблок и одна на второй (посчитали и решили, что две уже перебор) - охлаждают воду в рабочем контуре и возвращают ее обратно в работу. В проекте 3 и 4 блока так же заложено по градирне каждому.
Комплектно-распределительное устройство, новенькое, с иголочки, аж блестит!
Забавно, оборудование раскрашено в те же цвета, в которые оно раскрашено на принципиальных схемах, зеленый, потому что 330 кВ красят в зеленый (кто не верит, проверяйте http://www.fsk-ees.ru/upload/docs/56947007-29.240.10.035-2009_0_.pdf) … эх немного до оранжевого не дотянули, тогда бы меня оттуда вообще не увели бы никакой силой :)
Сейчас ЛАЭС-1 и ЛАЭС-2 имеют несколько очередей (около 7) и та штука, в которой мы стоим, призвана заменить их все и управлять общим потоком электричества от станции в единую сеть. Срок службы может быть продлен до 50 лет. Обслуживающий персонал на участке 3 человека. Оперативный персонал - 2 человека. Сделано в Hyundai.
Так выглядит снаружи энергоблок:
А так выглядит строящийся энергоблок (эх, жаль не хватило времени под его стенки забежать):
16 отметка. Турбина:
Тут идет монтаж оборудования для второго блока ЛАЭС-2. Поэтому пока очень тихо.
А вот это приз за длинную прогулку, свой собственный Петергоф:
Спасибо Концерну Росэнергоатом, Ленинградской АЭС и aoshpakov за приглашение, а так же за то, что заставили столько всего прочитать нового и интересного в процессе написания репортажей!
В прошлой части мы «поверхностно» знакомились (внутрь никто не рвался чего-то) с первой частью Ленинградской АЭС, построенной на реакторах типа РБМК, а теперь мы едем в гости к более новой части ЛАЭС - тут живут водно-водяные энергетические реакторы: ВВЭР
Реактор такого типа конструктивно отличается от предыдущего. У него (для энергетических станций) герметично закрытый корпус и перезагрузка топлива возможна только после полной остановки реактора. Мы попали на АЭС как раз в такой технологический интервал. Пишут, что изначально реакторы такого типа работали годовыми кампаниями, требуя перезагрузки раз в год. Судя по всему в нашей стране так оно и происходит до сих пор, хотя западные реакторы аналогичного типа перешли на удлиненные кампании по 18 месяцев и даже что-то попалось про 24 месяца. Понятно, что каждая перезагрузка - это больно и дорого и если можно что-то еще эффективно выжать из текущего топлива, то все склонны выжимать (кисонька, ну еще капельку). Наверное надо сказать, что перезагрузка - это не все вынули и выкинули, а отправили на вылеживание и деактивацию частично, самое выгоревшее, в середину поставили свежее, остальное перераспределили (ну и заодно ТО). Каждая ТВС (тепловыделяющая сборка) работает в реакторе по 3 кампании.
(на фото: БПУ - блочный пункт управления)
Мы уже видели блок управления более старыми реакторами, можем сравнить визуальные впечатления.
Реакторы этого типа рассматривались и разрабатывались в качестве энергетических практически одновременно с канальными реакторами. Первый энергетический реактор породы ВВЭР в СССР заработал на Нововоронежской АЭС в 1964 году. Все блоки этой АЭС стали впоследствии головными прототипами для серийных реакторов этого типа в нашей стране. Реакторы сходной конструкции в мире популярны и, вероятно, составляют большинство, по крайней мере в «самой ядерной» стране Европы - Франции, преобладают реакторы PWR - это реактор сходный по принципу работы.
Блок отработал 342 эффективных суток (как это вообще правильно просклонять?) и отправился на перезагрузку. С 17 сентября реактор стоял на плановом обслуживании.
Необходимость полной остановки, это один из недостатков ВВЭР по сравнению с РБМК. Так же его сложнее построить, его размеры ограничены прочностными характеристиками материалов и возможностями железных дорог по транспортировке очень больших и тяжелых объектов. А ограничение размеров накладывает ограничение на увеличение мощности. Такие реакторы в контуре охлаждения вынуждены держать борную кислоту для регулирования мощности реактора во время кампании. Все это, вероятно привело к тому, что менее безопасные, но и менее технологически сложные РБМК активно строились в СССР до 1986 года. Кроме того, как я поняла, когда проектировали РБМК, в самом начале реакторостроения, рассчитывали, что это будет работать на довольно небольших процентах обогащения топлива. Но не взлетело (ни полноценной теории, ни хороших матмоделей, ни мощных компьютеров тогда не было) и топливо пришлось обогащать намного сильнее изначальных расчетных значений, а это очень дорогостоящая операция, на чем РБМК потеряли часть своей коммерческой выгодности.
Недостатки ВВЭР одновременно и его достоинства: сердце реактора упаковано в огромную стальную капсулу (хе-хе, они ее «кастрюлей» называют). Она рассчитана на то, чтобы выдерживать разрывы любых трубопроводов внутри и сильнейшее землетрясение снаружи. В реакторе типа ВВЭР нет графита, который умеет в самый неподходящий момент задорно и с огоньком гореть. Если я правильно помню у этого типа ректоров нет даже теоретического шанса саморазогреваться (хотя может с тех пор и нашли, человек очень любознательный зверь).
Ну и, насколько я понимаю, сейчас под все реакторы проектируют ловушку расплава, на случай, когда уже все совсем пошло «не так» и не удалось предотвратить разрушение топливных сборок с последующим плавлением топлива. Тогда стекать топливо будет в ловушку, которая не позволит ни собраться критической массе и устроить ядерный взрыв, ни проникнуть в водоносный слой и устроить там большой и очень грязный паровой взрыв, так же ловушка должна предотвращать водородный взрыв (это то, чего очень не хватало Фукусиме).
Во время ТО реактора дежурные смены обязаны контролировать все операции, коих у них расписано 54 листа, как нам сказали, с почасовым регламентом.
Автоматизированную систему управления технологическим процессом, стоящую на ЛАЭС-2 обкатывали на китайцах, на Тяньваньской АЭС. Она проектировалась под максимальное уменьшение ручных операций и снижение рисков аварии типа «человеческий фактор». Дорабатывалась при участии заказчика, проектировщика и АтомТехэнерго. Говорят, что получилось так здорово, что есть желающие обзавестись такой же не только в РФ. Для стандартного блока ВВЭР количество измерительных каналов 5-6 тысяч. На ЛАЭС-2 один энергоблок обложен около 16 тысячами измерительных каналов. При этом на БПУ одновременно дежурит 4 человека: инженер по управлению реактором, начальник смены реакторного цеха, инженер по паровой турбине и начальник смены блока.
Мы еще немного попутались под ногами и оперативных дежурных и поехали любоваться окрестностями. Вот, мое любимое - градирни. 150 м высота двух и 170 третьей, по 1600 свай на градирню. Диаметр внизу 124 метра, наверху 42,9 м.
Вообще, как я поняла, на станции считают что это перестраховка и сильное удорожание проекта, но как бы ни было они у них уже есть, две штуки на первый энергоблок и одна на второй (посчитали и решили, что две уже перебор) - охлаждают воду в рабочем контуре и возвращают ее обратно в работу. В проекте 3 и 4 блока так же заложено по градирне каждому.
Комплектно-распределительное устройство, новенькое, с иголочки, аж блестит!
Забавно, оборудование раскрашено в те же цвета, в которые оно раскрашено на принципиальных схемах, зеленый, потому что 330 кВ красят в зеленый (кто не верит, проверяйте http://www.fsk-ees.ru/upload/docs/56947007-29.240.10.035-2009_0_.pdf) … эх немного до оранжевого не дотянули, тогда бы меня оттуда вообще не увели бы никакой силой :)
Сейчас ЛАЭС-1 и ЛАЭС-2 имеют несколько очередей (около 7) и та штука, в которой мы стоим, призвана заменить их все и управлять общим потоком электричества от станции в единую сеть. Срок службы может быть продлен до 50 лет. Обслуживающий персонал на участке 3 человека. Оперативный персонал - 2 человека. Сделано в Hyundai.
Так выглядит снаружи энергоблок:
А так выглядит строящийся энергоблок (эх, жаль не хватило времени под его стенки забежать):
16 отметка. Турбина:
Тут идет монтаж оборудования для второго блока ЛАЭС-2. Поэтому пока очень тихо.
А вот это приз за длинную прогулку, свой собственный Петергоф:
Спасибо Концерну Росэнергоатом, Ленинградской АЭС и aoshpakov за приглашение, а так же за то, что заставили столько всего прочитать нового и интересного в процессе написания репортажей!