Росатом смоленская аэс. Смоленская атомная станция. Фото Смоленской АЭС

В пятницу я побывал в пресс-туре на Смоленской АЭС. Нам показали работу станции, отвели во все главные помещения АЭС и дали посмотреть на святую святых - атомный реактор. Подобные экскурсии проводятся в регулярно, однако снимать там категорически запрещено. Мы же снимали почти все что можно и даже кое-что из того, что нельзя.

Немного справочной информации:

Смоленская АЭС - крупнейшее энергетическое предприятие северо-западного региона единой энергетической системы страны мощностью 3000 МВт. В период с 1982 по 1990 годы на Смоленской АЭС в строй вступили три энергоблока (1-ый - 25.12.82г., 2-ой - 30.05.85г. и 3-ий - 30.01.90г.) с реакторами РМБК-1000 улучшенной конструкции с целым рядом усовершенствованных систем, обеспечивающих безопасную эксплуатацию АЭС. К настоящему моменту на трех энергоблоках выработано за 18 лет более 283 млрд. кВт.ч. электроэнергии. Во время эксплуатации каждый энергоблок показал себя надежным, безопасным и конкурентоспособным. Смоленская электростанция неоднократно признавалась лучшей среди атомных электростанций России и отмечалась эксплуатирующей ОАО "Концерн Энергоатом" за хорошие результаты по показателям безопасности, устойчивости работы и эффективности производства. За 17 лет работы САЭС практически не изменила состояние окружающей среды, радиационный фон в районе расположения станции за все время эксплуатации энергоблоков остается на уровне естественного.

Сотрудник пресс-службы Роман Петров провел в автобусе технику безопасности.

Электроподстанция рядом с АЭС.

Сначала устроили небольшую пресс-конференцию.

Нас повели дальше. Заставили снять носки и ботинки, выдали одноразовые бежевые носки и тапки-шлепанцы. Одели в белые халаты и чепчики, поверх нацепили каски. Через десять метров шлепки попросили снять и облачили в такие же бежевые тапочки.

Первым экскурсионным объектом был машинный зал.

Атомный лифт. Здесь нет этажей, только высоты над уровнем моря:)

Общий вид на энергоблок САЭС.

На каждом углу - стойка радиационного котроля. Каждый проходящий мимо обязан приложить к ней свои руки и узнать свою радиационную "чистоту".

А это "сердце" атомной станции - центральный зал. Под этими кубиками находится атомный реактор РБМК-1000 (точно такой же, как на ЧАЭС).
Реактор большой мощности (канальный) размещается в железобетонной шахте и представляет собой систему каналов с установленными в тих топливными сборками. Каналы проходят через графитовую кладку, служащую замедлителем нейтронов. Подводящие и отводящие коммуникации, циркуляционныме насосы и трубопроводы большого диаметра образуют контур отвода тепла от каналов. В качестве теплоносителя используется химически обессоленная вода.

Для регулирования и поддержания мощности реактора имеется 211 стержней управления и защиты (СУЗ). Стержни СУЗ выполнены из материалов, поглощающих нейтроны, их количество и скорость ввода в активную зону гарантированно обеспечивают требования ядерной безопасности при пуске, работе на мощности и остановке реактора.

Это БЩУ - Блочный щит управления. Именно отсюда управляется вся атомная станция. Здесь можно заглушить реактор или взорвать все к чертовой матери, если специалист ошибется. К счастью, Гомеров Симпсонов на Смоленской АЭС не держат.

На всей территории станции запрещается курить, курилок не предусмотрено. И хоть это нарушает закон "Об ограничении курения табака", мне кажется, что подобное решение правильно. Более того - все сотрудники станции проходят ежедневный медицинский контроль перед заступлением на работу.

Перед выходом - такой же обязательный радиационный контроль.

Кадр на прощание, и мы покидаем саму АЭС. Наша следующая остановка - учебно-тренировочный центр моделирования катастроф.

Нам показывают тренажер БЩУ и при нас отрабатывают несколько аварийных ситуаций.

Инструктор рассказывает какие-то вещи, но я ничего не понимаю - плохо в школе физику учил.

Мне больше интересны датчики и кнопочки. Здесь их будет целая куча!

Кнопочки заинтересовали не только меня, но и Лео Каганова.

Затем нас отвезли на форелевое хозяйство.

«В страхе больше зла, чем в самом предмете, которого боятся»

Марк Туллий Цицерон

1 Гигаватт это много или мало? Это 400 типичных ветряков по 2,5 МВт, 5 миллионов профессиональных велосипедистов на соревнованиях или 6,7 миллиарда хомячков крутящих колесо.

1 Гигаватт это много или мало? Это больше чем энергопотребление всей Смоленской области со всем населением и всеми предприятиями

1 Гигаватт это много или мало? Вся Россия потребляет 150 Гигаватт.

Сегодня мы с вами отправляемся на Смоленскую АЭС - главного производителя электроэнергии в области. А там целых три блока по 1 Гигаватт.

1 Поскольку станция атомная (ведь здесь три ядерных реактора) то меры безопасности здесь по-настоящему жёсткие и это правильно. На входе проверяют документы, вещи, просвечивают через рамку, потом проверяет Росгвардия (вход строго под одному), происходит автоматическое взвешивание, а всю дорогу по станции нас сопровождает собственная служба безопасности. Гвоздь программы - посещение работающего реактора РБМК-1000. Вот он на схеме (изображение кликабельно)

2 Перед входом в зону контролируемого доступа надо переодеться в спецодежду и обувь, получить индивидуальный накопительный дозиметр и прослушать инструктаж. Любое нарушение приводит к мгновенному прекращению визита и выдворению со станции.

3 Зал ГЦН - Главных циркуляционных насосов. На схеме выше они под номером 7. Эти насосы прокачивают теплоноситель (здесь это вода) через реактор. Вода превращается в пар, который вращает турбины, которые вращают роторы генераторов, которые уже собственно и вырабатывает электричество. Схема работы похожа на , на которой мы уже были, только там вместо реактора сжигают газ в котлах, а дальше тоже пар, турбины и генераторы.

4 Здесь довольно шумно, ведь каждый насос имеет мощность 4300 кВт и прокачивает 8000 кубических метров воды за час! Это сравнимо со стиркой в машине 120 тысяч раз или с переноской 800 тысяч стандартных алюминиевых вёдер воды. Ну или дать 32 миллионам людей по кружке воды.

5 Работники шутят, что здесь можно попить воду из реактора. Но на самом деле нет, потому что вода в реакторе слишком дорогая. Удивлены? Всё просто. Чтобы в каналах реактора не образовывалась накипь (как в вашем домашнем чайнике, а ведь реактор почистить - не чайник отмыть) воду очищают настолько хорошо, что она становится буквально "золотой" по стоимости.

6 Длинными коридорами и лестницами поднимаемся в святая святых - реакторный зал. Вот эти номерные крышки закрывают каждая свой канал. Цифра 2 на схеме реактора выше. Громкий гул ГЦН остался позади, лишь лёгкий шум напоминает о том, что здесь всё работает.

7 Рядом припаркована РЗМ - Разгрузочно Загрузочная Машина. Это высокотехнологичное устройство используется для перегрузки работающего реактора. Устройство состыковывается с выбранным каналом, нагнетает и выравнивает давление между собой и контуром. После отцепляется отработанная сборка и загружается в машину. Барабан внутри машины проворачивается и новая сборка загружается обратно в реактор.

8 Цвет каски на станции показывает кто есть кто. Например у посетителей каски зелёные, у работников синие, а у подрядчиков красные. Начальство щеголяет в белых.

9 Под нашими ногами располагается бассейн выдержки. Здесь в течение нескольких лет остывают отработавшие урановые сборки и только потом их отправляют на хранение в. Заглянем внутрь.

10 Призрачное голубое сияние под водой вызвано эффектом Вавилова-Черенкова . Это одно из самых зрелищных вещей, которые можно увидеть своими глазами на САЭС.

11 Главное не уронить сюда фотоаппарат, если вы понимаете, о чём я.

12 Здесь мы видим балконы центрального зала, узел развески специальных изделий (дуга синего цвета, с подвешенными цилиндрами и не только), кран мостовой и кран консольный центрального зала (желтого цвета). Самые длинные металлические цилиндры - это готовые технологические каналы, которые поставят на замену отработавших. Их высота около 16 метров.

13 Поднимемся на балкон. Справа находится площадка обслуживания транспортного устройства для перегрузки отработавшей тепловыделяющей сборки, это так называемая Малая РЗМ (разгрузочно-загрузочная машина). Её большая сестра, РЗМ, виднеется вдали.

14 Чаще всего малая РЗМ используется для перемещения тепловыделяющих урановых сборок из бассейна выдержки.

15 Желающие могут подержаться за ТВС - урановую тепловыделяющую сборку, которая ожидает своей загрузки в реактор. Несмотря на страшное название это абсолютно безопасно. Мощность одной сборки может достигать нескольких мегаватт, этого достаточно для работы небольшого города.

16 В рамках подготовки к загрузке сборки загружаются сюда, очищаются спиртом и уже отсюда их забирает РЗМ и ставит в реактор.

17 На Смоленской атомной электростанции работают активные и любящие свою работу люди. Начальник отдела управления информации и общественных связей Смоленской АЭС Роман Вячеславович Петров, - специалист, который не только много знает, но и просто и доходчиво рассказывает о сложном устройстве АЭС.

18 Один из пультов управления мостовым краном центрального зала, рядом с ним пульт управления малой разгрузочно-загрузочной машиной.

19 Балконы центрального зала и "Узел развески спец. изделий" крупным планом

20 За посещение я собрал радиации как за 3 часа в самолёте. Ну или если бы съел 130 бананов. Да, в бананах тоже есть радиация, вы не знали?

21 на переднем плане "Крюковая подвеска (крюк) мостового крана центрального зала", позади виден верх РЗМ (красный) и балконы центрального зала.

22 Невероятные ощущения. Прямо под моими ногами проходит ядерная реакция такой мощности, что электричества от неё хватает на всю нашу область с миллионом людей и тысячами предприятий, да ещё остаётся запас. Смоленская АЭС питает энергией 6 регионов, в том числе Беларусь. А я ощущаю лишь едва заметную вибрацию.

23. Несмотря на огромную сложность, фантастическую ответственность и статус стратегического предприятия, Смоленская атомная станция беспрецедентно открыта для общественности. За год станцию посещают сотни журналистов, специалистов и гостей, что показывает - работа поставлена образцово и скрывать нечего. Если вы ещё боитесь атомных станций - приезжайте.

24 Строгий, но благожелательный сотрудник подписывает документы

25 И мы отправляемся в зал, где собственно вырабатывается электричество. Пар, выйдя из реактора и пройдя барабан-сепараторы, которые отделяют собственно пар от воды поступает сюда. Пар вращает турбины турбогенераторов, их два на реактор, по 500 мегаватт каждый. Наличие двух турбогенераторов позволяет гибко маневрировать вырабатываемой мощностью.

На фото электроклапан турбины высокого давления.

26 Турбинный зал

27 Оборудование слева отапливает близлежайший город Десногороск энергией атома.

28 То что мы видели - лишь верхушка айсберга. Реальный масштаб можно оценить лишь поднявшись повыше. Общий размер всей станции километр на полтора.

29 БЩУ - центр управления реактора.

30 Камера показывает работу узла ГЦН. Его мы посещали в начале нашей экскурсии

31 Кнопки и рычаг (справа в углу) управления стержнями реактора. Стержни можно поднимать и опускать, управляя мощностью.

Угольная электростанция в сутки требует пару составов топлива, терриконы сгоревшей золы надо утилизировать, а они ещё и радиоактивны. Газовым электростанциям нужны дорогостоящие трубопроводы, да и газ не бесконечен. Гидроэлектростанциям нужны мощные реки, которые географически не везде расположены. Ветряные электростанции дают настолько мощную вибрацию, что из района их работы убегают все животные. И только атомные станции потребляя за сутки всего несколько десятков килограмм топлива дают электричество там где оно нужно. А при соблюдении культуры производства они ещё и экологически безопаснее. А с этим на Смоленской АЭС строго.

13 марта я удачно съездил на Смоленскую АЭС, посмотрел, впечатлился и задал вопросы, которые собирал в анонсе этого мероприятия. За организацию визита спасибо ИЦАЭ и лично Наталье Кибисовой и Аревик Акопян, а так же сотрудникам Смоленской АЭС Роману Петрову и Анастасии Лобозовой. Визит у меня получился с группой учителей физики из Смоленска, хотя не везде мы ходили вместе.

Формулируя внутри себя ощущения от САЭС непосредственно в день визита я понял, что традиционный подход не очень-то и получится. Во-первых чаще всего до АЭС доезжают фотоблогеры, делающие упор на фото станции. В моем же случае это сделать сложно - и фотограф я довольно криворукий и ужесточение безопасности не позволяет сегодня делать общих планов САЭС, снимать ОРУ и подходы, т.к. на этих фотографиях видна физическая защита станции. Во-вторых я наверное пересмотрел других репортажей о визитах на АЭС с РБМК - некоторые ракурсы были знакомы до боли, хотя я никогда живьем на РБМК не был.

Поэтому мой репортаж будет состоять в основном из того, чего я не видел и не слышал в других отчетах плюс из лично запомнившихся моментов. Часть фотографий я одолжу других посетителей САЭС, побывавших там до меня.

Общий вид на АЭС с моста над напорным подводящим каналом системы охлаждения конденсаторов АЭС (с) Илья Варламов. Правее виден Административно-Бытовой Корпус (АБК)

При подходе к АЭС очень сложно понять ее реальные размеры - небольшие объекты на карте оказываются вполне себе приличными промышленными сооружениями, одни здания закрывают другие, и в целом, наверное ощутить масштаб станции можно только с воздуха или проработав на ней энное время. Вход в комплекс осуществляется через проходную в АБК. Для таких нерегулярных посетителей, как мы, проход напоминает аэропортовый контроль: сначала металлодетектор и проверка документов охраной АЭС, затем та же процедура сотрудниками Росгвардии (которые раньше назывались Внутренние Войска МВД). Сотрудники станции проходят быстрее - электронный пропуск + биометрический контроль + личный пароль.

АБК станции удивляет лишь полным отсутствием какой-то сакральности - офис и есть офис. Производственная система Росатома, направленная на формирование корпоративной культуры, привела к завешиванию этого офиса слегка угнетающим количеством плакатов, экранов с роликами, стендов с раздаточным материалом и т.п.

Приличный объем здания АБК занимает санпропускник станции, выполняющий функции разделителя между зоной с возможной радиоактивной контаминацией (она же "зона контролируемого доступа", ЗКД) и остальным миром. Санпропускник функционально делится на 4 зоны: шкафчики с "гражданской" одеждой, от которых сотрудники идут дальше в одном нижнем белье и переходных тапочках. Дальше расположен гардероб чистой спецодежды: это хлопчатобумажная одежда, что-то вроде резиновых галош и средства индивидуальной защиты: каска и беруши. Посередине есть еще большое душевое отделение с контролем загрязнения на входе и выходе из него.

Удивительно, что ходить в спецодежде не так и весело - на блоке температура около 30 градусов, обувь откровенно жаркая, постоянно сидящая на голове каска тоже не добавляет комфорта. Смотря фотографии, я был уверен, что передвигаться в этих пижамах гораздо приятнее. Плюс, как я прикинул, даже очень резво пробегающие санпропускник работники АЭС все равно тратят за день около часа для двух проходов в одну сторону и двух в другую (включая выход на обед). Кстати, странным новшеством оказалось полное отсутствие скамеек для одевания-раздевания, судя по фотографиям - раньше они были. Как я понимаю, одинаковый в плане санпропускник занимает 4 этажа АБК, еще один этаж сверху занимает подразделение, обеспечивающее индивидуальный дозиметрический контроль.

Следующая зона санпропускника - это дозконтроль работников. Работники получают из автоматического хранилища термолюминисцентные дозиметры (для снятия показания с которого нужно специальное оборудование), мы получали прямопоказывающие (с экранчиком) дозиметры-радиометры. Забавное обстоятельство - если все бытовые дозиметры имеют шкалу с 1 мкР/ч или 10 нЗв/ч, то здесь дозиметр начинает показывать мощность дозы с 1 мкЗв/ч, т.е. примерно с 6-8 фоновых значений, в 100 раз больше бытовых. До этого горит веселый 0.

Термолюминисцентные дозиметры и правила их использования

Пройдя санпропускник на всех станциях с РБМК мы попадаем в почти километровый коридор идущий внутри деаэраторной этажерки вдоль машзала. Поскольку это основная магистраль, идущих по своим делам работников станции там довольно много. Пройдя примерно 150 метров вдоль - сворачиваем направо в реакторное отделение блока №1. Первая точка - помещение электродвигателей главных циркуляционных насосов. На картинке ниже оно отмечено цифрой 7.

Тут надо отметить, что в целом ГЦН РБМК-1000 мощностью по 4,3 МВт - весьма непростые агрегаты , но снаружи, как и в остальных элементах энергоблока, эта сложность не видна. Приходится додумывать. Например расход насоса - 2,2 кубометра воды в секунду, это вот такая емкость в секунду с каждого насоса:

Ну а насосы на станции выглядят так:

Слева за стенкой, как видно из схемы - водяные коммуникации контура многократной принудительной циркуляции воды. Стенка герметичная и довольно массивная. Я кинул взгляд на дозиметр - он показывал все так же 0, хотя в водяных коммуникациях под нашими ногами должен идти распад продукта активации изотопов кислорода - радионуклидов 16N, 17N. Но, то ли их уже мало в воде, то ли металл экранирует - общий фон меньше 1 микрозиверта в час.

Дальше идем к реакторному залу. По схеме видно, что для этого подняться значительно выше (на ~25 метров). Обычно это происходит на лифте, но для нас - пешком по неосвещенной лестнице, что сразу напомнило мне ролик с подъемом ровно по этой же лестнице на ЧАЭС.

Не перепутайте - видео с остановленной ЧАЭС, а не мое с САЭС.

Значения мощности дозы - от долей микрозиверта до ~40 микрозиверт в час на крышке бассейна выдержки. Реактор весьма хорошо экранирован - меньше одной миллионной гамма квантов долетает до реакторного зала. Немного удивляет объемная бета-активность в 8,2 кБк на кубометр на одном датчике и 17,9 кБк/кубометр на другом - это уже довольно приличные значения. Возможно это радиоактивные благородные газы (Криптон, Ксенон, Аргон).

Наконец, каноническое место: "пятак", верхняя укрывная конструкция РБМК-1000.

Общий вид на зал:

Реактор РБМК-1000 канальный, включает в себя 1661 технологический канал, чуть больше 200 из которых занято поглощающими стержнями системы управления и защиты (СУЗ), а остальное - тепловыделяющими сборками (ТВС). Перегрузка топлива происходит с помощью автоматизированного экранированного манипулятора, который называется разгрузочно-загрузочной машиной . Выглядит она вот так:

Опять тут пример скрытой сложности. За внешне довольно простой конструкцией скафандра биозащиты скрывается набитая разнообразной механикой машина, умеющая на ходу подключаться к технологическим каналам, наполненным водой под давлением 70 атмосфер и температурой 270 градусов, и извлекать отработанные ТВС и ставить новые. Перегрузки выполняются на РБМК практически каждый день (~300 раз в году), т.к. на САЭС используют топливо с обогащением в 2,8% (есть более новое с профилированием обогащения и средним около 3%, которое надо перегружать чуть-чуть реже). Общее представление о механике РЗМ и о процессе перегрузки дает вот этот ролик

Реактор РБМК, кстати, известен еще неповторимым "рисунком" перегрузки. Если на ВВЭР-1000 стараются придерживаться нескольких вариантов перестановки ТВС, то здесь за "карьеру" реактора порядок установки ТВС может никогда не повторится - 1400 каналов и разное время работы ТВС в центре (~3 года) и на краю (~5 лет) приводят к очень большому разнообразию вариантов, какая ТВС пойдет следующей на замену.

В целом тут есть один философский момент. РБМК-1000 в свое время разрабатывался, как "простое" решение, в том плане, что он не требует уникального корпусного оборудования, разработки и обкатки множества решений (т.к. здесь много решений и технологий было взято с промышленных уран-графитовых реакторов). Однако в итоге получился, как мне кажется, монстр с невероятным количеством труб и арматуры, сложной механикой и логикой операций, требующий большого количества усилий по поддержанию в рабочем состоянии. На мой дилетантский взгляд, ВВЭР, хоть тоже не простая система, все же проще и удобнее, как энергетический реактор. При этом идея за счет перегрузки на мощности иметь очень высокий коэффициент использования установленной мощности (КИУМ) не оправдалась - реакторному оборудованию периодически все равно нужен ремонт, а значит и остановки. На ВВЭР удается совмещать ремонт и перегрузку топлива, поэтому реальный КИУМ ВВЭР и РБМК примерно одинаков.

Но вернемся к реакторному залу

Наверху по периметру зала располагается стенд развески разнообразных устройств, которые опускаются в технологические каналы реактора (и самих каналов, которые заменяются в среднем после ~15 лет работы, т.е. фактически - один канал раз в несколько дней). Например на фото выше справа - разнообразные приспособления для ремонта, а слева - подвески топлива. Топливо собирают прямо на АЭС из трех элементов - подвес и 2 пучка твэлов, которые приходят с завода. После сборки ТВС обмывают спиртом, загружают в специальную шахту, откуда ее забирает РЗМ и выполняет перегрузку канала. Старую ТВС РЗМ опускает в один из двух бассейнов выдержки, расположенных рядом с пятаком реактора.

Наша группа, стоящая как раз на крышке одного из двух бассейнов выдержки.

В каждый БВ можно поместить около 750 ТВС, а всего порядка 1500 - примерно на 5 лет работы. Ровно столько же в среднем и должны высвечиваться ТВС, за это время их радиоактивность снижается в 100000 раз. Черенковское свечение от свежих сборок видно глазами, но сфотографировать нормально его у меня не получилось.

Элементы РЗМ под замену под черным полиэтиленом, подвесы ТВС правее (лежат горизонтально), тренировочный/калибровочный стенд и шахты для РЗМ.

Черно-оранжевая разметка отмечает разгрузочную шахту, через которую вывозят высветившиеся в бассейне выдержки ТВС, опуская через эту шахту ТВС в железнодорожный контейнер, в котором их везут на общестанционное мокрое хранилище.

На стенде развески удалось потрогать подготовленный технологический канал, который в скором времени заменит в реакторе отработавший свое

Канал по центру кадра, уходит за край. Нижняя часть - стальная, в середине - циркониевая труба с надетыми на нее графитовыми кольцами для лучшего контакта с кладкой - через этот контакт происходит охлаждение кладки. Внутренний диаметр канала - 80 мм, стенка 4 мм, высота - почти 20 метров.

Здесь слева - ТК с надетыми кольцами а справа - без колец.

Ну и наконец, кто же откажется потрогать настоящее ядерное топливо, путь и через полиэтилен.

Как уже говорилось выше, здесь внутри таблетки диоксида урана с обогащением 2,8%, эрбиевым выгорающим поглотителем. 18 твэлов расположены вокруг центральной несущей конструкции, оболочка твэлов из циркониевого сплава имеет внешний диаметр 13,5 мм и толщину стенки 0,9 мм. Высота каждого из двух пучков твэлов - 3,5 метра. Мощность одной ТВС может составлять до 3 мегаватт.

Рядом на стенде развески висели некоторые штуки, которые работники АЭС посовещавшись назвали поглощающими стержнями СУЗ. Поглощающим материалом на РБМК работает карбид бора. К сожалению, ничего про ПС СУЗ из кобальта, которые на САЭС с некоторых пор используются для получения , мне не сказали:(

Еще несколько деталей из реакторного зала, которые обычно не видны на фотографиях пресс-служб или посетителей

Небольшая перегрузмашина для перемещения ТВС внутри бассейна выдержки.

Так называемая "малая РЗМ", цепляемая на кран. Чаще всего используется для перемещения ТВС из БВ на отгрузку в центральное хранилище.

Тренажерный стенд для РЗМ.

Аппаратура контроля температуры и уровня воды в бассейнах выдержки. Тут же температура воздуха в реакторном зале - почти 30 С...

Контейнеры для твердых радиоактивных отходов, образующихся в процессе работы - прессуемых (обычно это что-то металлическое) и сжигаемых (например ветошь или пластик).

На этом мы покинули реакторный зал и отправились в машзал - место, где пар из реактора, пройдя сепарирующую систему, поступает на турбогенераторы. Турбогенераторов у каждого РБМК 2 штуки, по 500 мегаватт.

Две 500-мегаваттные турбины на реактор довольно долго считалось недостатком этого типа реактора - экономичнее было бы поставить 1 турбину на 1000 мегаватт. Однако такая схема позволяет гибче маневрировать мощностью и в теории иметь более высокий КИУМ, что многократно было показано на практике. Сегодня модульные схемы из множества реакторов и турбин рассматриваются как нечто перспективное и прогрессивное - наступление ВИЭ требует уметь маневрировать мощностью.

Паровые турбины на РБМК быстроходные (т.е. вращаются со скоростью 50 оборотов в секунду). Пар поступает в цилиндр высокого давления в центре турбоагрегата и растекается на два потока в противоположные стороны проходя кроме цилиндра высокого давления еще и по 2 цилиндра низкого давления (ЦНД) на сторону, после чего конденсируется и через питательные насосы возвращается в реактор.

На деле схема потоков пара в турбине гораздо сложнее и включает в себя сепараторы-перегреватели пара, регенеративные подогреватели разного давления, дренажи и прочие ухищрения по поднятию КПД. Интересный момент связан с самим паром - ведь он приходит напрямую из каналов РБМК, а значит даже при 100% очистке (чего не бывает) несет в себе продукты активации кислорода воды - радионуклиды 16N и 17N. Эти изотопы имеют полураспад за 4 и 7 секунд, поэтому в другом типе одноконтурных реакторов - - турбина обычно накрыта биозащитой. Мне было интересно, почему этого не делают на РБМК, и сотрудники АЭС считают, что азот успевает распасться, пока проходит системы сепарации пара и воды. В любом случае, возле ЦВД дозиметр снова показывал 0 мЗв/ч, т.е. фактически меньше 1 мЗв/ч или может быть даже меньше 0,6. Наверняка более точным прибором фон как от 16N, 17N так и от других радионуклидов , которые присутствуют в паре в очень незначительном количестве увидеть было бы можно, но как ни крути он не высок.

Обычно видимая на фото линия с турбиной и генератором - это верхушка айсберга, стоящая на примерно 15-20 метрах теплообменного оборудования, маслохозяйства и конденсаторов.

Если забить на старания фотографа испортить кадр неправильным фокусом и присмотрется к этажерке оборудования можно заметить там людей, любезно поставленных сотрудниками САЭС для масштаба.

Да, хочу еще сказать, что машзал - весьма шумное место с ощутимо вибрирующим полом, но к сожалению, никакое видео полностью этого не передает.

Наконец, хочу показать пару фотографий теплофикационного узла САЭС, который используется для отопления города-спутника станции Десногорска. Напомню, что в Китае сейчас есть очень большой интерес к отоплению городов с помощью АЭС, ну вот в Десногорске и других городах-спутниках можно посмотреть на реальный опыт такой теплофикации.

Последней ласточкой зоны контролируемого доступа была набранная за визит доза

50-70% от дневной дозы, полученной естественным путем за примерно 30 минут нахождения в реакторном зале и где-то 15 минут в машзале/помещении ГЦН. Напомню, что годовой норматив работников АЭС - 20000 мкЗв (или 2 бэр), и разрешено набирать до 50000 раз в 5 лет. Складываются эти дозы, конечно, в основном не ходьбой по ЗКД, а дозозатратными работами, например по ремонту реакторного оборудования. Средняя зарплата специалистов, которые ходят в ЗКД при этом ~70000 рублей, что для города в глубинке Десногорска очень неплохо.

Что ж, это были мои впечатления о посещении САЭС, а во второй части попробую рассказать о системе управления, БЩУ и различных историях вокруг РБМК, услышанных в Смоленском Учебно-Тренировочном центре АЭС.

Смоленская АЭС - атомная электрическая станция, расположена в 3 км от города Десногорск Смоленской области. Смоленская АЭС – крупнейшее энергетическое предприятие северо-западного региона единой энергетической системы страны мощностью 3000 МВт. В период с 1982 по 1990 годы на Смоленской АЭС в строй вступили три энергоблока с реакторами РМБК-1000 улучшенной конструкции с целым рядом усовершенствованных систем, обеспечивающих безопасную эксплуатацию АЭС. На Смоленской АЭС эксплуатируются три энергоблока с реакторами РБМК-1000. Проектом предусматривалось строительство двух очередей, по два блока с общими вспомогательными сооружениями и системами в каждой, но в связи с прекращением в 1986 году (из-за Чернобыльской аварии)строительства четвертого энергоблока вторая очередь осталась незавершенной.

В Десногорск мы приехали на автобусе рано утром. Часть группы пошла фотографировать город, другая досыпать на диванчиках. Сразу после короткой пресс-конференции мы отправились на АЭС. С фотографированием все очень строго. Снимать можно только с определенных точек под присмотром сотрудников службы безопасности электростанции.

Десногорск. О чем вам говорит это название? Для среднестатистического гражданина слово звучит также ярко, как Опочка, Выхино или Бологое – еще один населенный пункт на бескрайних просторах нашей необъятной родины. Жители Смоленской области знают (положение обязывает), что рядом с городом расположена Смоленская атомная электростанция. Но стоит вам произнести слово «Десногорск» в компании рыбаков и вы услышите хор одобрения, эмоциональные возгласы и радостные вопли. Для рыбака Десногорск, как для альпиниста Эверест, - место, куда он улетает в мечтах. Еще бы. Рядом с городом расположен пруд, площадью 44 квадратных километра, где вода никогда не замерзает – это водохранилище САЭС. Станция круглый год дает водоему тепло. Пруд изобилует рыбой. Лещ, карась, щука, белые и пестрые толстолобики, черные и белые амуры, карп, сом, африканская теляпия и даже пресноводная креветка - далеко не полный перечень обитателей водохранилища САЭС.

Энергоблоки с реакторами РБМК-1000 одноконтурного типа. Это означает, что пар для турбин вырабатывается непосредственно из воды, охлаждающей реактор. В состав каждого энергоблока входят: один реактор мощностью 3200 МВт (т) и два турбогенератора мощностью по 500 МВт (э) каждый. Турбогенераторы установлены, в общем для всех трех блоков турбинном зале длиной около 600 м, каждый реактор расположен в отдельном здании. Станция работает только в базовом режиме, ее нагрузка не зависит от изменения потребностей энергосистемы.

В России сегодня трудятся 10 атомных электростанций. Они несут свет, тепло и радость в дома. Думаете, что каждая АЭС берет на себя 1/10 часть этой позитивной работы? Ошибаетесь. Каждая станция сильна по-своему, например, Смоленская АЭС вырабатывает 1/7 часть всего «атомного электричества» России, ежегодно выдавая в энергосистему страны, в среднем, 20 млрд. кВт часов электроэнергии.

Знаете, что писатели-фантасты занимают только второе место в рейтинге «Люди с самой кошмарной фантазией». Кто на первом месте? Специалисты, проектирующие системы безопасности для атомных электростанций. От них требуется не только придумать ситуацию, которой просто не может быть, а еще и разработать от нее защиту. При строительстве САЭС фантазия этих специалистов разыгралась не на шутку.

Все энергоблоки станции оснащены системами локализации аварий, исключающими выброс радиоактивных веществ в окружающую среду даже при самых тяжелых авариях, связанных с полным разрывом трубопроводов контура охлаждения реактора. Все оборудование контура охлаждения размещено в герметичных железобетонных боксах, выдерживающих давление до 4,5 кгс на квадратный сантиметр. Это много или мало? Судите сами. Избыточное давление, создаваемое ударной волной атомного взрыва в зоне полных разрушений (зона, ближайшая к эпицентру взрыва атомной бомбы) почти в 10 раз меньше (0,5 кгс/см).

Известно ли вам, что вокруг САЭС невидимым циркулем построена окружность радиусом 30 километров. Все, что внутри нее, зовется Зоной наблюдения. В этой зоне вы не встретите людей в штатском, нет там человекоподобных роботов и суперспецназовцев. Зоной наблюдения она называется потому, что в ней пристально анализируется воздух, вода и почва на предмет изменения радиационного фона. Автоматические датчики показывают, что фон соответствует естественным природным значениям.

А еще в зоне наблюдения сотрудниками САЭС восстановлено и благоустроено 11 родников, пользующихся славой святых источников.

Попасть на станцию не так просто. В начале сотрудник прикладываем магнитный пропуск к специальному считывающему устройству. Далее заходит в отсек, где должен ввести пароль и снять отпечатки ладони, также производится взвешивание (допустимое расхождение не более 10 кг) и сверка фотографии. Только после всех этих процедур сотрудник идет в раздевалку или на медицинский осмотр.

Всем выдаются специальные носочки, ботинки, халаты, шапочки, перчатки, бируши и каски.

На выходе сотрудник проходит 2 уровня радиационного контроля.

На грудь вешают специальный датчик радиации.

Машинный зал. На энергоблоках Смоленской АЭС установлены турбины К-500 65-3000 с генераторами ТВВ-500 мощностью 500 МВт. Все роторы цилиндров турбины и генератора объединены в один вал. Частота вращения вала - 3000 оборотов в минуту. Общая длина турбогенератора - 39 м, его масса - 1200 т, суммарная масса роторов - около 200 т.

Главные циркуляционные насосы предназначены для создания циркуляции теплоносителя в первом контуре АЭС. Контроль за работой ГЦН ведется дистанционно с блочного щита управления АЭС. Корпус насоса соединен сваркой с главным циркуляционным контуром реакторной установки. Корпус имеет 3 цапфы для подсоединения замков с вертикальными и горизонтальными раскрепляющими устройствами, которые служат для восприятия сейсмических нагрузок.

Центральный реакторный зал. Реактор размещается в железобетонной шахте размерами 21,6х21,6х25,5 м. Масса реактора передается на бетон через металлоконструкции, которые служат одновременно защитой от радиационных излучений и вместе с кожухом реактора образуют герметичную полость - реакторное пространство. Внутри реакторного пространства располагается графитовая кладка цилиндрической формы диаметром 14 и высотой 8 м, состоящая из собранных в колонны блоков размерами 250х250х500 мм с вертикальными отверстиями для установки каналов в центре. Для предотвращения окисления графита и улучшения передачи тема от графита к теплоносителю реакторное пространство заполнено азотно-гелиевой смесью.

В качестве топлива в реакторах РБМК используется двуокись урана U235. В природном уране содержится 0,8% изотопа U235. Для уменьшения размеров реактора содержания U235 в топливе предварительно до 2 или 2,4% на обогатительных комбинатах.

Тепловыделяющий элемент (ТВЭЛ) представляет собой циркониевую трубу высотой 3,5 м и толщиной стенки 0,9 мм с заключенными в нее 88 мм с толщиной стенки 4 мм. Управление реактором осуществляется равномерно распределенными по реактору 211 стержнями, содержащими поглощающий нейтроны. Вода подается в каналы снизу и омывает ТВЭлы. Топливная кассета устанавливается в технологический канал. Количество технологических каналов в реакторе – 1661.

Вертикальные зеленые трубки (18 стержней диаметром 15 мм) это и есть таблетки с топливом.

Вода подается в каналы снизу, омывает ТВЭлы и нагревается, причем часть ее при этом превращается в пар. Образующаяся пароводяная смесь отводится из верхней части канала. Для регулирования расхода воды на входе в каждый канал предусмотрены запорно-регулирующие клапаны.

Преимуществом РБМК перед реакторами корпусного типа является то, что замена отработанных топливных кассет, может проводиться при работе реактора на номинальной мощности. Для этого осуществляется перегрузка кассет. В корпусных реакторах требуется остановка реактора.

Перегрузки производятся разгрузочно-загрузочной машиной (РЗМ), которая управляется дистанционно. Машина герметично стыкуется с верхней частью технологического канала, давление в ней уравнивается с давлением в канале, затем отработанная топливная кассета извлекается и на ее место устанавливается свежая. Конструкция РЗМ обеспечивает надежную защиту от излучений, во время перегрузки радиационная обстановка в центральном зале почти не изменяется.

При эксплуатации реактора на номинальной мощности в сутки загружаются одна-две свежие топливные кассеты. Отработанное топливо помещается сначала в специальные бассейны выдержки, расположенные в центральном зале, а затем, по мере их заполнения, транспортируется в отдельное хранилище отработанного ядерного топлива. Замкнутый контур отвода тепла от реактора называется контуром многократной принудительной циркуляции (КМПЦ). Он состоит из двух независимых петель, каждая из которых охлаждает половину реактора.

На 2-х метровой глубине видно синее свечение. Это эффект Вавилова-Черенкова - свечение, вызываемое в прозрачной среде заряженной частицей, которая движется со скоростью, превышающей фазовую скорость распространения света в этой среде. Черенковское излучение широко используется в физике высоких энергий для регистрации релятивистских частиц и определения их скоростей.