Először is jegyezzük meg tényként: Kína első gyorsreaktorát (China Experimental Fast Reactor) közvetlenül a fővárosban építették - Peking délnyugati részén, körülbelül 45 kilométerre a központtól. Itt, a hatodik szállítógyűrű mögött található a Kínai Atomenergia Intézet (CIAE). Ha akarod - a Kurchatov Intézet analógja, amely a titkos 2. számú laboratóriumból nőtt ki Moszkva északnyugati külvárosában.
A Rosszijszkaja Gazeta különleges tudósítója és az Oroszország 24 tévécsatorna forgatócsoportja volt az első külföldi újságíró, aki hozzáférhetett a pekingi nukleáris létesítményhez. Korábban csak nukleáris szakemberek segítettek a CEFR felépítésében és elindításában.
„Az Atomenergia Intézetünket, amelyet ma a Kínai Tudományos Akadémia Modern Fizikai Intézetének is neveznek, 1950-ben alapították”-köszöntötte Wan Gang, a CIAE elnök-igazgatója az újságírókat. - Egy másik nagyon fontos dátum számunkra 1958. szeptember 27 -e, amikor az Intézet területén a Szovjetunió segítségével elindították az első nehézvízi kutatóreaktort. Ugyanebben az 58-ban, szovjet szakemberek részvételével itt indították el az első gyorsító-ciklotront …
"863 -as terv": szakaszonként
Most, több mint ötven évvel később, az első kutatási létesítményeket megszüntették. A ciklotront az intézet igazgatója szerint leszerelték, mivel csak egy nagy mágnes maradt emlékként. Az első reaktor épülete megmaradt, ezt láthattuk úgy, hogy egy nagy, ápolt intézetparkon mentünk át, szépen burkolt gyalogutakkal. A központi részben megálltunk egy percre az atomtudósok - kínai atomprojektjük világítótestei - márvány mellszobrai előtt.
Nem titkolják, hogy részt vesznek a kutatás -fejlesztésben, amely az első atomi (1964), majd a hidrogén (1967) bombák megalkotását szolgálta a KNK számára, éppen ellenkezőleg, büszkék rá. Valamint hozzájárulás a kínai haditengerészet számára az első nukleáris tengeralattjáró (1971) és a Föld első műholdjának (1971) megalkotásához az Égi Birodalomban.
De most az intézet igazgatója szerint az általa vezetett csapat fő feladata az atomenergia, ezen belül az atomenergia új technológiai platformon történő fejlesztése. Kínában - hangsúlyozta Wan Gang úr - ezen a területen háromlépcsős fejlesztési stratégiát fogadtak el: termikus reaktor - gyorsreaktor - termonukleáris reaktor.
Ami a hagyományos reaktorokat illeti, amelyekben az urán-235 magokat úgynevezett termikus (lassú) neutronok hasítják, Kínában ezek már régen átkerültek a tisztán tudományos szférából a kereskedelmi üzemeltetés területére. A CNNC állami vállalat moszkvai AtomExpo-2015-n bemutatott hivatalos adatai szerint kilenc atomerőművi egység működik, tizenkettő építés alatt áll, és még többet is terveznek. A cél az, hogy 2020 -ra hat százalékra (80 GW) emeljék az atomenergia részesedését, és a jövőben ezekben a mutatókban felzárkózzanak Franciaországhoz, vagy akár meg is haladják azt.
Eddig a nukleáris termelés részesedése Kína teljes energiamérlegében körülbelül két százalék. De ez egyelőre. Gyorsan telik az a tanulószerződéses időszak, amikor francia, kanadai, amerikai, orosz projektek alapján épültek itt az első atomerőművek. Az újonnan épített erőművek többsége már használ vagy szándékozik használni reaktorokat és más fontos kínai vagy közös fejlesztésű berendezéseket. Vagyis az első lépést - a különböző típusú termikus reaktorokat - Kína kidolgozta, és képletesen szólva a második szintre lép.
A csúcstechnológiák fejlesztésére vonatkozó állami tervben, vagy - ahogy gyakrabban nevezik - a "863 -as tervben" a gyorsreaktorok fejlesztése szerepel kiemelt prioritásként. Ugyanez a feladat szerepelt a tudomány és technológia fejlesztésének középtávú, 2006–2020 közötti programjában.
Azonban a múlt század hatvanas éveinek végén a Nagy Fal mögött elkezdték alaposan szemügyre venni a tenyésztőknek is nevezett gyorsreaktorokat. Addigra már ismert volt, hogy a nukleáris üzemanyag (tenyésztő - más szóval tenyésztő) kiterjesztett reprodukciójának gondolatát 1943 januárjában az Egyesült Államokban Leo Szilard fejezte ki, és a Szovjetunióban felvette. 1949 óta Alekszandr Leipunszkij akadémikus vezetésével sokoldalú kutatómunkát végeztek a Szovjetunióban a gyorsreaktorok létrehozása érdekében. De az első kísérleti, 0,2 MW hőteljesítményű tenyésztőreaktort 1951. december 20 -án indították útjára az Egyesült Államokban, az Idaho -i nukleáris központban.
A Szovjetunióban hasonló létesítményt helyeztek üzembe négy évvel később Obninskben (Kaluga régió), ahol a Fizikai és Energetikai Intézet található, és ahol ekkor Leipunsky akadémikus dolgozott. Egy évvel később, ugyanazon a helyen, Obninszkban elindították a BR-2 kísérleti reaktort: üzemanyagként fémes plutónium szolgált, hűtőfolyadékként pedig higanyt használtak.
Ugyanebben az 1956-ban több amerikai vállalatból álló konzorcium megkezdte egy 65 MW teljesítményű Fermi-1 bemutató tenyésztő építését. Tíz évvel később baleset történt rajta a mag olvasztásával. A reaktor nagy költségekkel lett szétszerelve, majd az amerikai ipar érdeklődése e téma iránt elhalványult.
Eközben a Szovjetunióban egy kísérleti BR-5 épült és indult (az újjáépítés után BR-10 néven vált ismertté)-Obninskben. És a Dimitrovgradi Atomreaktor Intézetben (Uljanovszk régió) - többcélú BOR -60, amelyben MOX üzemanyagot (urán és plutónium -dioxidok keveréke) használtak, és folyékony nátriumot használtak hűtőfolyadékként. A BOR-60 még mindig üzemben van, és lehetőség van 2019-ig meghosszabbítani működését.
Franciaország ötmilliárd dollárt költött egy teljes körű atomerőmű építésére Superphenix gyors neutronreaktorral, de a plutóniummal működő maggal kapcsolatos problémák miatt ezt a létesítményt 1996-ban leállították …
Az egyetlen (világszerte!) Működő gyors neutron teljesítményű reaktor a Belojarski Atomerőmű harmadik blokkjában található BN-600 reaktor. A szolgálati idő rekordja - 1980 óta kereskedelmi forgalomban van, és 2030 -ig meghosszabbítható. Ezenkívül ez a legerősebb nátriumhűtéses gyorsreaktor.
Először az új században
előkészítési eljárások az áramindításhoz. Mindkét reaktor a Gépipari Kísérleti Tervező Irodában született, V. I. Afrikantova. Fjodor Mitenkov akadémikus, az OKBM tudományos igazgatója 2004 -ben elnyerte a Nemzetközi Globális Energiadíjat, amiért kiemelkedően hozzájárult a fizikai és műszaki alapok fejlesztéséhez, valamint a gyors neutronreaktorok létrehozásához.
Mint a tervezők biztosítják, a BN-800 projekt fontos újításokat valósított meg a nukleáris és sugárbiztonság javítása érdekében. Passzív elveken alapulnak, ami azt jelenti, hogy hatékonyságuk nem függ a segédrendszerek működésének megbízhatóságától és az emberi tényezőtől.
Mindezt teljes mértékben figyelembe vették a CEFR tervezésekor - az első és eddig az egyetlen gyors neutron rektor, amelyet a 21. században építettek, teszteltek és hivatalosan is üzembe helyeztek. A kínai atomenergia -intézet különösen büszke erre a tényre, és megköszöni az orosz kollégák aktív segítségét.
Az első kapcsolatok a két ország szakemberei között ezzel a projekttel kapcsolatban 1992 -ben kezdődtek. Az orosz oldal munkacsoportjában az OKBM im. Afrikantov (Nyizsnyij Novgorod), a Szentpétervári "ATOMPROEKT" Intézet és a Fizikai és Energetikai Intézet (Obninsk, Kaluga régió).
„Addigra szakembereinknek már volt elképzelésük a gyors reaktorokról, amelyek nátriumhűtővel rendelkeznek” - mondja az intézet igazgatója, Wan Gang. - Ezen kívül tanulmányoztuk a hőhidraulikát, a neutronfizikát, az anyagtudományt, a nukleáris üzemanyag és a speciális berendezések kezelésének sajátosságait. Útközben tisztázták az egész projekt céljait. Először maga a reaktorgyár létrehozása. Meghatározták, hogy 65 megawatt hőteljesítményű és 20 megawattos elektromos teljesítményű kísérleti reaktorról lesz szó. Másodszor, az új technológiák fejlesztése. Harmadszor, képzés. És már a döntőben - a tervezett tesztek, kutatások, kísérletek. Szükségünk volt a CEFR -re, mint alapra, platformra, hogy a szükséges tapasztalatok megszerzése után elindulhassunk a demonstráció, majd a gyors neutronreaktorú atomerőművek soros, kereskedelmi erőműveinek létrehozása felé.
Mint Oroszországban, csak szigorúbb
A CEFR koncepcionális projektjét kínai szakemberek dolgozták ki, és az orosz kollégák elé terjesztették megfontolásra. Ezt követően, figyelembe véve a beérkezett észrevételeket és ellenjavaslatokat, az egész koncepciót, beleértve a műszaki követelményeket és a reaktor fő alkotóelemeit, részletesen megvitatták egy közös találkozón 1993 májusában, és megkapták a legmagasabb szintű jóváhagyást.
A 90 -es évek második felében megkezdődött a mérnöki tervezés szakasza. A már említett OKBM, Szentpétervár ATOMPROEKT, FEI és OKB Gidropress (Podolszk, moszkvai régió) kínai kollégáik szavaival élve "projekt -együttműködést" alkottak, és összehangoltan, szakszerűen dolgoztak, figyelembe véve az összes követelményt és az ügyfél kívánságait. A kínai fél kezdeti irányelvei pedig még szigorúbbak voltak, mint a sugárbiztonsági előírások, a radioaktív kibocsátásokra és kibocsátásokra vonatkozó előírások, az orosz atomenergia -iparban akkor hatályos vészhelyzetek.
„Mivel úgy döntöttek, hogy a CEFR -t Peking határain belül építik fel, és ez nem csak egy nagyváros - Kína fővárosa, ezért különleges követelményeket támasztottunk a biztonság biztosítása érdekében” - magyarázta Xu Mi, a CNNC vezető tudósa, az akadémikus. Kínai Műszaki Akadémia, amikor találkozott orosz újságírókkal. - Annak ellenére, hogy a mag megolvadásának valószínűsége ebben a reaktorban elhanyagolható, ragaszkodtunk a passzív maradékhő -eltávolító rendszer használatához. És - a mag hipotetikus olvasztásához szükséges csapdatálca telepítésekor. A fő keringtető szivattyúkat (MCP) Oroszországban rendelték, de vészhelyzeti lehűlés esetén felkérték őket, hogy adjanak hozzá lendkeréket a kialakításukhoz, ezáltal növelve az MCP kifutási idejét, vagyis a hűtőfolyadék keringését. az energiaveszteségről …
Xu Mi szerint bármilyen vészhelyzet vagy akár a tervezésen alapuló baleset esetén nem szükséges a lakosság evakuálása - mindent a tápegység belsejében vagy annak védett területének határain belül kell elhelyezni. A Kínai Népköztársaság Nemzeti Nukleáris Biztonsági Ügynöksége nem tartotta viszontbiztosításnak az ilyen kampányt, és támogatta tudósaik álláspontját.
„Végül is, az épület falától, amelybe a CEFR van szerelve, az intézetet körülvevő kerítésig, mindössze 153 méter” - hangsúlyozza az akadémikus lágy mosollyal. - És akkor az emberek csak élnek. Nem szabad veszélyeztetni őket. Ezért ma visszatekintve elégedettek vagyunk azzal, hogy az általunk javasolt kritériumok megfelelnek a negyedik generációs reaktorokra vonatkozó biztonsági előírásoknak és követelményeknek.
2000 júliusában, Vlagyimir Putyin orosz elnök és Jiang Zemin kínai elnök jelenlétében aláírták a CEFR építési megállapodást. Ugyanezen év szeptemberében Wan Gang -t nevezték ki az épülő reaktor igazgatójává, most ő az egész intézet igazgatója, és részletesen emlékszik a területén történt eseményekre.
- Csak két év telt el az első beton kiöntésétől a reaktorépület feletti mennyezet beépítéséig (2002. augusztus). 2008 végén befejeződött a reaktorblokk telepítése. 2009 májusában megkezdődött a kör feltöltése nátriummal.2010 júniusában megkezdték az üzemanyag betöltését a reaktorba, és már július 21 -én elérték először a kritikusságot. Pontosan egy évvel később, 2011. július 21 -én a névleges 40 százalékára tudtuk emelni a kapacitást, ami akkoriban mérföldkő volt számunkra …
Infographics WG / Anton Perepletchikov / Leonid Kuleshov / Maria Pakhmutova / Alexander Emelianenkov
Ennek lehetővé tétele érdekében a tervezőirodában és a Rosatom vállalatainak, amelyek együttműködnek a kínai partnerekkel, 2003-2005-ben az elsődleges és másodlagos körök fő keringtető szivattyúit, közbenső hőcserélőit, gőzgenerátorát és újratöltő berendezéseit. üzemanyag - csak hétféle kritikus berendezés a reaktorüzemben, műszerek és üzemanyag az első három terheléshez.
De ezt megelőzően kidolgozták a felügyeleti és ellenőrzési rendszer (az atomerőmű MCS) műszaki projektjeit, a reaktor műszaki tervét és az atomerőmű főépületének műszaki tervét. Az orosz szakemberek teljes mértékben és időben teljesítették szerződéses kötelezettségeiket.
Tanítsd meg a tanulót, hogy legyen kitől tanulnia
Az Oroszországból szállított csúcstechnológiájú "hardver" vas maradt volna, és egy nukleáris reaktor aligha lett volna hatékony eszköz a kutatók számára, ha az üzemeltető személyzet képzéséről nem gondoskodnak időben. És jó előre elkezdték.
A CEFR jelenlegi üzemeltetési és biztonsági igazgatóhelyettese, Wu Chunliang, az Oroszországban képzett vezető reaktorvezérlő mérnökök első tételéből származik. Még 2002 -ben a RIAR Oktatási Központban képezték ki őket - Dimitrovgrad, Uljanovszk régió. Ott megtekinthették a BOR-60 többcélú reaktor működését és kiképzést is kaphattak rajta. Aztán már a fizikai indítási program keretében az obninski Fizikai és Energetikai Intézet és a Nyizsnyij Novgorodi Afrikantov OKBM speciális standjain tanultak.
„Hazatérésünk után orosz szakemberekkel együtt részt vettünk különböző CEFR rendszerek és berendezések üzembe helyezésében” - mondja Wu Chunliang, aki a vezérlőteremben találkozott velünk. - Aztán vizsgát tettünk a Nemzeti Nukleáris Biztonsági Ügynökség szervezésében. 2008 -ban engedélyt kaptak az ilyen munkák elvégzésére vonatkozó jogukra, és az első tétel ellenőrző üzemeltetői lettek. Aztán a kezelők második tételének kiképzését már otthon végezték - főként a CEFR -en.
Ennek eredményeként Wu Chunliang szerint egy komplett és holisztikus képzési rendszer alakult ki. A felügyeleti hatóság már 55 kezelőt, köztük nőket is engedélyezett a kísérleti reaktor működtetésére.
Beszélgetésünk idején csak két kezelő volt a vezérlőpulton, és egy, a műszakvezető mögöttük. Mint elmagyarázták, ez elég ahhoz, hogy megbízhatóan, felhajtás és idegesség nélkül figyelemmel kísérhessük a reaktorberendezés összes paraméterét, és felügyelhessük a megelőző munkát, amelyet időről időre végeznek a korlátozott területeken lévő berendezéseken.
Miután meghallottam ezt a magyarázatot, nem tudtam ellenállni, és megkérdeztem, mi van írva nagy piros hieroglifákkal a falon a vezérlőterem kezelői mögött?
- Ez a mottója, vagy ha úgy tetszik, az egész intézet életének elve - mosolygott a CEFR igazgatóhelyettese, és azonnal komolyan vette. - Így is lefordíthatod. Először is adj minden erődet, magadat, az anyaország és az állam érdekében. Másodszor, mindig legyen egy lépéssel előtte, tanulmányozza mások tapasztalatait, találjon és vezessen be új dolgokat. Harmadszor - maradjon őszinte mindenben, ápolja a bizalmat, őrizze meg személyes szerénységét.
Jó mottó, látod.
És ez nem felesleges melléklet az atomerőmű -üzemeltető engedélyéhez.
