Белоярская АЭС
О существовании Белоярской АЭС всего в трех сотнях километров от Тюмени я, конечно же, знал. Более того я часто проезжал через поселок городского типа Белоярский и догадывался, что АЭС где-то рядом. Но до этого блог-тура точное местоположение станции мне не было известно. Да и вообще, до этой поездки
я ни разу не был внутри действующей АЭС. Был, правда, на строящейся Курской АЭС-2.
Чуть северней Белоярского расположен Заречный, городок уральских атомщиков. АЭС еще немного северней Заречного, на берегу Белоярского водохранилища, сооруженного для нужд БАЭС. Весьма живописного, кстати, водоема.
2. Белоярская АЭС вдвойне особенная. Во-первых, это единственная в России "именная" АЭС: в 1960 году ей присвоено имя И.В.Курчатова. Во-вторых, БАЭС единственная на настоящий момент станция, эксплуатирующая реакторы на быстрых нейтронах. Это самая перспективная атомная технология и об этом чуть подробнее ниже.
3. Действующие в настоящее время реакторы БН-600 и БН-800 работают с жидким натрием в качестве теплоносителя.
4. Знакомство с БАЭС мы начали со здания учебно-тренировочного центра. Блочный пункт управления здесь хоть и учебный, но функционально в точности повторяет пункт настоящий.
5. Каждый оператор со своего компьютера управляет своим определенным участком системы. Видит он и остальные участки, но принимать решения и совершать действия может только в отношении своего участка.
6. Сымитировали для нас и внештатную ситуацию. На приборах уже критический уровень падения мощности до 12%, действовать, конечно, начали раньше. Здесь все пищит, гудит, мигает и мерцает по-настоящему. В процессах обучения и экзаменовки такие отработки ситуаций обязательны.
7. В коридоре учебного здания видим имитатор тепловыделяющей сборки. Этот образец был в работе в активной зоне реактора, на нем даже есть следы воздействия жидкого натрия.
История станции начинается с 1955 года. Изначально строить предполагалось ГРЭС. В 1957 году принято решение о строительстве АЭС. В 1964-м состоялся пуск первого энергоблока с реактором на тепловых (замедленных) нейтронах АМБ-100 (Атом мирный большой). Электрическая мощность энергоблока 100 МВт.
На заглавной фотографии здание первого энергоблока, теперь уже остановленного (с 1981 года, в связи с выработкой ресурса).
На 3 года позже состоялся пуск второго энергоблока электрической мощностью 200 МВт, с реактором АМБ-200. В 1989-м был остановлен и второй энергоблок в связи с нецелесообразностью работ по приведению к современным требованиям безопасности.
В апреле 1980 года пустили 3-й энергоблок. Здесь уже применили реактор на быстрых нейтронах БН-600. Строительство энергоблока шло больше 10 лет. Можно сказать, что в жизни станции началась новая эпоха. Приветственные слова Л.И.Брежнева строителям и атомщикам тогда зачитал Б.Н.Ельцин, будучи первым секретарем Свердловского обкома КПСС.
8. Самая интересная часть нашей программы состоялась в четвертом энергоблоке, в котором нам предстояло вживую увидеть атомный реактор БН-800, побывать в машинном зале. А начали мы вновь с блочного пункта управления, на этот раз с самого настоящего, действующего. А до того прошли строгий досмотр на проходной, в том числе сверку серийных номеров съемочного оборудования с ранее заявленными и были переодеты в спецодежду. Экипировка включала обязательную во всех местах каску, которую перед входом в пункт управления пришлось снять. Это регламентировано правилами безопасности отдельным пунктом, который появился после случая падения каски на пульт на Смоленской АЭС.
9. До перехода в реакторный зал предстояло еще одно переодевание. Теперь из своего на нас только трусы, а все эти белые одежды после возвращения будут сданы. Маска тоже, кстати, пойдет в утилизацию сразу (впрочем, как ей и положено всегда). Все это меры безопасности и они не помешают никогда, хотя мы и побываем в одном из самых безопасных в мире реакторных залов. Дополнительно нам выдали карманные дозиметры, показания которых так и остались на нуле на протяжении всего нашего похода. Походом мероприятие называю смело, наматали по цехам прилично.
10. Безопасный в системе трубопроводов жидкий натрий становится не таким безобидным на открытом воздухе. Чтобы не допустить бедствия трубопроводы периодически осматриваются и обслуживаются. Персоналу в целях безопасности требуется особая спецодежда и она на БАЭС есть. Изготовлена она по спецзаказу из самой высокотехнологичной ткани и не имеет аналогов в мире. Выдерживает попадание раскаленных до 1000 градусов кусков горящего натрия. При попадании происходит химическая реакция, в результате которой металл просто стекает с костюма.
Объяснять подробно принцип действия реакторов на быстрых нейтронах понятным для всех языком довольно непросто. Поэтому ограничусь тем, что в таких реакторах нет процессов замедления нейтронов и их спектр близок к энергии нейтронов деления, составляет примерно 105 эВ.
А вот какие возможности открывают реакторы на быстрых нейтронах, это уже гораздо интереснее. Реакторы позволяют реализовать замкнутый цикл использования ядерного топлива. Они позволяют превращать отработавшее ядерное топливо в новое топливо для АЭС! Вместо 3% будет использоваться 30% потенциала ядерного топлива! Запасов природного урана гораздо больше, чем нефти и газа, но они все равно конечны. А технологии, основанные на быстрых нейтронах, обеспечат человечество запасом топлива на тысячи лет. При этом параллельно решается немаловажный вопрос хранения и утилизации отходов.
Развитием технологии реакторов на быстрых нейтронах целенеправленно занимались СССР, США и ведущие европейские страны. Пуск первого энергоблока состоялся в СССР в 1973 году, в городе Шевченко (ныне Актау, Казахстан). Это был реактор БН-350. Второй реактор появился здесь, на БАЭС, и это БН-600 третьего энергоблока, ныне действующего.
В 2009 году закрывается АЭС "Феникс"(Франция) и Россия остается единственной страной в мире, эксплуатирующей реакторы на быстрых нейтронах. С 2016 года в промышленной эксплуатации 4-й энергоблок Белоярской АЭС с реактором БН-800, который является прототипом следующего реактора БН-1200 (1220 МВт). Строительство энергоблоков на основе БН-1200 планируется в 2030-х годах.
БН-1200 сможет обеспечивать топливом себя и еще два тепловых реактора типа ВВЭР-1200 (у меня есть репортаж о транспортировке нового ВВЭР-1200 на Курскую АЭС-2). Параллельно решая вопросы утилизации долгоживущих радиоактивных отходов.
11. Прозвище "Спрут" реакторы БН (быстрый натриевый, кстати, а не "быстрые нейтроны", как может показаться в первый момент) получили не зря. Очень похож. Ярко оранжевый это колпак над реактором, его активная зона не видна глазу. Трубы большого диаметра - это второй контур, в котором как и в первом (внутри реактора) циркулирует жидкий натрий. В третьем контуре используется вода, он за пределами реакторного зала.
12. Размеры зала и оборудования весьма впечатляют.
13. Сам реактор имеет габариты 13х15 метров.
14. Насос извлекли из реактора, разобрали на обслуживание.
15.
После реакторного зала строгий контроль. Дозиметр стационарный, серьезный. Меряют отдельно поверхности фото- видео- аппаратуры. Одежду сдаем, в раздевалке забираем оставленную спецодежду. Двигаемся в машзал.
16. Габариты машинного зала впечатляют не менее. Здесь шумно, ранее выданные беруши оказались очень кстати.
17. Вот и источник основного шума - турбина, развивающая порядка 3000 оборотов в минуту.
18. Честно говоря, здесь мы уже особо не разговаривали, лишь разглядывали все под впечатлением размеров и присутствующего порядка.
19. Оборудование размещено на 3 этажах.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
Говоря в начале об особенностях Белоярской АЭС, я забыл упомянуть, что это первая в Советском Союзе промышленная АЭС. В настоящее время мировой флагман, успешно эксплуатирующий реакторы на быстрых нейтронах и продвигающийся в направлении перехода к замкнутому ядерно-топливному циклу. И премия лучшей АЭС 2016 года от авторитетного отраслевого американского журнала "Power" говорит о многом.
Видя все это вживую четко осознаешь, что Россия сохраняет мировое лидерство в атомной отрасли. Пожалуй в единственной отрасли, как ни жаль.
За интереснейший блог-тур благодарю руководство и персонал Белоярской АЭС, АО "Атоиэнергомаш"! Спасибо Артему aoshpakov за организацию, коллегам-блогерам за компанию!
Следить за обновлениями блога можно подписавшись на журнал, а также подружившись в соцсетях: Фейсбук, ВКонтакте, Твиттер. Кроме того пишу на Яндекс Дзен канале, и публикую фотографии в Инстаграм, подписывайтесь.