Pirmiausia pažymėkime kaip faktą: pirmasis Kinijos greitasis reaktorius (Kinijos eksperimentinis greitasis reaktorius) buvo pastatytas sostinėje - Pekino pietvakariuose, apie 45 kilometrus nuo centro. Čia, už šeštojo transporto žiedo, yra Kinijos atominės energijos institutas (CIAE). Jei norite - Kurchatovo instituto analogas, išaugęs iš slaptosios laboratorijos Nr.2 Maskvos šiaurės vakarų pakraštyje.
„Rossiyskaya Gazeta“specialusis korespondentas ir televizijos kanalo „Russia 24“filmavimo grupė buvo pirmieji užsienio žurnalistai, patekę į branduolinį objektą Pekine. Anksčiau buvo tik branduolinės energetikos specialistai, padėję statyti ir paleisti CEFR.
„Mūsų atominės energijos institutas, dabar dar vadinamas Kinijos mokslų akademijos Šiuolaikinės fizikos institutu, buvo įkurtas 1950 m.“,-žurnalistus iš Rusijos pasveikino CIAE prezidentas-direktorius p. Wan Gang. - Kita mums labai svarbi data - 1958 m. Rugsėjo 27 d., Kai instituto teritorijoje, padedant SSRS, buvo paleistas pirmasis sunkiojo vandens tyrimo reaktorius. Tais pačiais 58, dalyvaujant sovietų specialistams, čia buvo paleistas pirmasis akceleratorius-ciklotronas …
„863 planas“: žingsnis po žingsnio
Dabar, praėjus daugiau nei penkiasdešimčiai metų, pirmosios mokslinių tyrimų priemonės buvo nutrauktos. Ciklotronas, pasak instituto direktoriaus, buvo išmontuotas, nes tik didelis magnetas liko kaip atmintis. Pirmojo reaktoriaus pastatas buvo išsaugotas, kaip tai matėme eidami į jį pro didelį, išpuoselėtą instituto parką su tvarkingai išasfaltuotais takais. Centrinėje dalyje minutėlei stabtelėjome prieš atominių mokslininkų marmurinius biustus - jų Kinijos atominio projekto šviesulius.
Jie neslepia dalyvavę moksliniuose tyrimuose ir plėtroje, kuri padėjo KLR sukurti pirmąsias atomines (1964 m.), O vėliau - vandenilio (1967 m.) Bombas, priešingai - didžiuojasi ja. Taip pat kaip indėlis kuriant pirmąjį branduolinį povandeninį laivą (1971 m.) Kinijos kariniam jūrų laivynui ir pirmąjį Žemės palydovą (1971 m.), Paleistą Dangaus imperijoje.
Tačiau dabar, pasak instituto direktoriaus, pagrindinė jo vadovaujamos komandos užduotis yra branduolinės energetikos, įskaitant branduolinę energetiką, plėtra naujoje technologinėje platformoje. Kinijoje, pabrėžė J. Wan Gang, šioje srityje priimta trijų etapų plėtros strategija: terminis reaktorius - greitasis reaktorius - termobranduolinis reaktorius.
Kalbant apie tradicinius reaktorius, kuriuose urano-235 branduoliai yra suskaidomi vadinamųjų šiluminių (lėtųjų) neutronų, Kinijoje jie jau seniai perėjo iš grynai mokslinės srities į komercinės veiklos sritį. Remiantis oficialiais duomenimis, kuriuos valstybinė korporacija CNNC pristatė Maskvoje vykusiame „AtomExpo-2015“, joje veikia devyni branduolinės jėgainės, dvylika yra statoma ir planuojama dar daugiau. Tikslas - iki 2020 metų branduolinės energijos dalį padidinti iki šešių procentų (80 GW), o ateityje šiais rodikliais pasivyti ar net aplenkti Prancūziją.
Kol kas branduolinės energijos dalis visame Kinijos energijos balanse yra apie du procentai. Bet tai kol kas. Pameistrystės laikotarpis, kai pagal prancūzų, kanadiečių, amerikiečių, rusų projektus čia buvo pastatytos pirmosios atominės elektrinės, greitai praeina. Dauguma naujai pastatytų jėgainių jau naudoja arba ketina naudoti kinų ar bendros plėtros reaktorius ir kitą svarbią įrangą. Tai yra, pirmasis etapas - įvairių tipų šiluminiai reaktoriai - Kinija susitvarkė ir, vaizdžiai tariant, pereina į antrąjį lygį.
Valstybiniame aukštųjų technologijų plėtros plane arba, kaip dažniau vadinama, „863 plane“, greitųjų reaktorių plėtra yra išvardyta kaip pagrindinis prioritetas. Ta pati užduotis buvo įtraukta į 2006–2020 m. Mokslo ir technologijų plėtros vidutinės trukmės programą.
Tačiau jie pradėjo atidžiai pažvelgti į greituosius reaktorius, kurie dar vadinami veisėjais, už Didžiosios sienos dar praėjusio amžiaus 60 -ųjų pabaigoje. Iki to laiko buvo žinoma, kad pati idėja išplėsti branduolinio kuro (selekcininkas - kitaip tariant, selekcininkas) reprodukciją 1943 m. Sausio mėn. JAV buvo išsakyta Leo Szilardo ir perimta SSRS. Nuo 1949 m., Vadovaujant akademikui Aleksandrui Leipunskiui, Sovietų Sąjungoje buvo vykdomas daugialypis mokslinis darbas, skirtas greitajam reaktoriui sukurti. Tačiau pirmasis eksperimentinis selekcinis reaktorius, kurio šiluminė galia buvo 0,2 MW, buvo paleistas JAV, Aidaho branduoliniame centre, 1951 m.
SSRS panašus objektas buvo užsakytas po ketverių metų Obninske (Kalugos sritis), kur yra Fizikos ir energetikos institutas ir kur tuo metu dirbo akademikas Leipunskis. Po metų toje pačioje vietoje, Obninske, buvo paleistas eksperimentinis reaktorius BR-2: jo kuras buvo metalinis plutonis, o kaip aušinimo skystis-gyvsidabris.
Tais pačiais 1956 metais kelių amerikiečių kompanijų konsorciumas pradėjo 65 MW galios demonstracinio veisėjo „Fermi-1“kūrimą. Po dešimties metų ant jo įvyko avarija, lydant šerdį. Reaktorius buvo išmontuotas didelėmis išlaidomis, po to Amerikos pramonės susidomėjimas šia tema išblėso.
Tuo tarpu SSRS buvo pastatytas ir paleistas eksperimentinis BR-5 (po rekonstrukcijos jis tapo žinomas kaip BR-10)-Obninske. Atominių reaktorių institute Dimitrovgrade (Uljanovsko sritis) - daugiafunkcinis BOR -60, kuriame buvo naudojamas MOX kuras (urano ir plutonio dioksidų mišinys), o skystas natris - kaip aušinimo skystis. „BOR-60“vis dar veikia, ir yra galimybė pratęsti jo veikimą iki 2019 m.
Prancūzija išleido penkis milijardus dolerių visapusiškos atominės elektrinės su „Superphenix“greitojo neutronų reaktoriaus statybai, tačiau dėl problemų, susijusių su plutoniu varomu branduoliu, šis įrenginys buvo uždarytas 1996 m.
Vienintelis (visame pasaulyje!) Veikiantis greitojo neutrono galios reaktorius yra BN-600 reaktorius, esantis trečiajame Belojarsko AE bloke. Tai yra darbo stažo rekordininkas - jis buvo komercinis nuo 1980 m. Ir gali būti pratęstas iki 2030 m. Be to, tai yra galingiausias iki šiol greitasis reaktorius su natrio aušinimu.
Pirmą kartą naujame amžiuje
parengiamąsias elektros paleidimo procedūras. Abu reaktoriai gimė Mechaninės inžinerijos eksperimentinio projektavimo biure, pavadintame V. I. Afrikantova. Akademikas Fiodoras Mitenkovas, OKBM mokslinis direktorius, 2004 m. Buvo apdovanotas Tarptautiniu pasauliniu energetikos prizu už puikų indėlį kuriant fizinius ir techninius pamatus bei kuriant greitus neutronų reaktorius.
Kaip tikina dizaineriai, BN-800 projektas įgyvendino svarbias naujoves, skirtas branduolinei ir radiacinei saugai gerinti. Jie pagrįsti pasyviais principais, o tai reiškia, kad jų efektyvumas nepriklauso nuo pagalbinių sistemų veikimo patikimumo ir žmogiškojo faktoriaus.
Į visa tai buvo visiškai atsižvelgta kuriant CEFR - pirmąjį ir kol kas vienintelį greitą neutronų rektorių, pastatytą, išbandytą ir oficialiai pradėtą eksploatuoti XXI amžiuje. Kinijos atominės energijos institutas ypač didžiuojasi šiuo faktu ir dėkoja kolegoms iš Rusijos už aktyvią pagalbą.
Pirmieji dviejų šalių specialistų kontaktai dėl šio projekto prasidėjo 1992 m. Darbo grupėje iš Rusijos dalyvavo OKBM darbuotojai im. Afrikantovas (Nižnij Novgorodas), Sankt Peterburgo institutas „ATOMPROEKT“ir Fizikos ir energetikos institutas (Obninskas, Kalugos sritis).
„Iki to laiko mūsų specialistai jau turėjo idėją apie greituosius reaktorius su natrio aušinimo skysčiu“, - sako instituto direktorius Wan Gang. - Be to, studijavome šiluminę hidrauliką, neutronų fiziką, medžiagų mokslą, branduolinio kuro ir specialios įrangos tvarkymo ypatumus. Pakeliui buvo išaiškinti viso projekto tikslai. Pirma, paties reaktoriaus elektrinės sukūrimas. Buvo nustatyta, kad tai bus eksperimentinis reaktorius, kurio šiluminė galia yra 65 megavatai, o elektros galia - 20 megavatų. Antra, naujų technologijų kūrimas. Trečia, treniruotės. Ir jau finale - suplanuoti bandymai, tyrimai, eksperimentai. Mums reikėjo CEFR kaip pagrindo, platformos, kad, įgiję reikiamos patirties, galėtume pereiti prie demonstracinio kūrimo, o paskui - nuoseklių, komercinių atominių elektrinių su greitaisiais neutronų reaktoriais.
Kaip ir Rusijoje, tik griežčiau
CEFR koncepcinį projektą sukūrė Kinijos specialistai ir jis buvo pateiktas Rusijos kolegoms svarstyti. Tada, atsižvelgiant į gautas pastabas ir priešpriešinius pasiūlymus, visa koncepcija, įskaitant techninius reikalavimus ir pagrindines reaktoriaus sudedamąsias dalis, buvo išsamiai aptarta bendrame 1993 m. Gegužės mėn. Susitikime ir gavo aukščiausio lygio pritarimą.
90 -ųjų antroje pusėje prasidėjo inžinerinio projektavimo etapas. Jau minėti OKBM, Sankt Peterburgo ATOMPROEKT, FEI ir OKB Gidropress (Podolskas, Maskvos sritis), kolegų kinų žodžiais tariant, suformavo „projektinį bendradarbiavimą“ir dirbo koordinuotai, profesionaliai, atsižvelgdami į visus reikalavimus ir kliento pageidavimus. O pradinės Kinijos pusės gairės buvo dar griežtesnės už radiacinės saugos standartus, radioaktyviųjų išmetimų ir išmetimų standartus, tuo metu galiojusias avarines situacijas Rusijos branduolinės energetikos pramonėje.
„Kadangi buvo nuspręsta pastatyti CEFR Pekino ribose ir tai nėra tik didelis miestas - Kinijos sostinė, mes nustatėme specialius saugumo užtikrinimo reikalavimus“, - aiškino CNNC vyriausiasis mokslininkas Xu Mi. Kinijos inžinerijos akademija, susitikusi su Rusijos žurnalistais. - Nors šerdies lydymosi tikimybė šiame reaktoriuje yra nereikšminga, mes primygtinai reikalavome naudoti pasyvią liekamosios šilumos pašalinimo sistemą. Ir - sumontuojant gaudyklę, skirtą hipotetiniam šerdies lydymui. Pagrindiniai cirkuliaciniai siurbliai (MCP) buvo užsakyti Rusijoje, tačiau avarinio atvėsimo atveju jie buvo paprašyti prie savo konstrukcijos pridėti smagratį, taip padidindami MCP veikimo laiką, ty aušinimo skysčio cirkuliaciją. dėl energijos praradimo …
Anot Xu Mi, kilus bet kokiai ekstremaliai situacijai ar net įvykus avarijai po projektavimo, nereikėtų evakuoti gyventojų - viskas turėtų būti lokalizuota maitinimo bloko viduje arba jo saugomos teritorijos ribose. Kinijos Liaudies Respublikos nacionalinė branduolinės saugos agentūra nelaikė tokios kampanijos perdraudimu ir palaikė jų mokslininkų poziciją.
„Juk nuo pastato, kuriame sumontuotas CEFR, sienos iki institutą juosiančios tvoros - tik 153 metrai“, - švelniai šypsodamasi pabrėžia akademikas. - Ir tada žmonės tiesiog gyvena. Jiems neturėtų kilti pavojus. Todėl šiandien, žiūrėdami atgal, esame patenkinti, kad mūsų pateikti kriterijai atitinka ketvirtosios kartos reaktorių saugos standartus ir reikalavimus.
2000 m. Liepos mėn., Dalyvaujant Rusijos prezidentui Vladimirui Putinui ir Kinijos prezidentui Jiang Zeminui, buvo pasirašyta CEFR statybos sutartis. Tų pačių metų rugsėjį Wan Gang buvo paskirtas statomo reaktoriaus direktoriumi; dabar jis yra viso instituto direktorius ir smulkiai prisimena įvykius jo teritorijoje.
- Nuo pirmojo betono liejimo iki lubų įrengimo virš reaktoriaus pastato (2002 m. Rugpjūtis) prireikė tik dvejų metų. 2008 m. Pabaigoje reaktoriaus blokas buvo baigtas montuoti. 2009 m. Gegužę pradėta užpildyti grandinę natriu.2010 metų birželį jie pradėjo krauti degalus į reaktorių, o jau liepos 21 dieną pirmą kartą pasiekė kritiškumą. Lygiai po metų, 2011 m. Liepos 21 d., Sugebėjome padidinti pajėgumus iki 40 procentų nominalios vertės, o tai tuo metu mums buvo svarbus tikslas …
Infografika WG / Anton Perepletchikov / Leonid Kuleshov / Maria Pakhmutova / Alexander Emelianenkov
Kad tai būtų įmanoma, projektavimo biure ir „Rosatom“įmonėse, bendradarbiaujančiose su Kinijos partneriais, 2003–2005 m. Pagrindiniai pirminio ir antrinio kontūrų cirkuliaciniai siurbliai, tarpiniai šilumokaičiai, garo generatorius ir įtaisai buvo suprojektuoti, pagaminti ir išsiųsti į paskirties vietą. degalai - tik septynių tipų kritinė įranga reaktoriaus gamykloje, prietaisai ir kuras pirmoms trims apkrovoms.
Tačiau prieš tai buvo parengti techniniai stebėsenos ir kontrolės sistemos (AE MCS) projektai, reaktoriaus elektrinės techninis projektas ir pagrindinio AE pastato techninis projektas. Rusijos specialistai visiškai ir laiku įvykdė sutartinius įsipareigojimus.
Išmokykite mokinį turėti iš ko pasimokyti
Iš Rusijos tiekiama aukštųjų technologijų „aparatūra“būtų likusi geležinė, o branduolinis reaktorius vargu ar būtų tapęs veiksminga tyrėjų priemone, jei laiku nebūtų pasirūpinta operatyvinio personalo mokymu. Ir jie tai pradėjo gerokai anksčiau.
Dabartinis CEFR direktoriaus pavaduotojas operacijoms ir saugai Wu Chunliang yra iš pirmosios partijos vyresniųjų reaktorių valdymo inžinierių, apmokytų Rusijoje. Dar 2002 metais jie buvo apmokyti RIAR mokymo centre - Dimitrovgradas, Uljanovsko sritis. Ten jie taip pat galėjo pamatyti veikiantį daugiafunkcinį reaktorių BOR-60 ir jį apmokyti. Tada, jau pagal fizinės pradžios programą, jie mokėsi specialiuose Fizikos ir energetikos instituto Obninsko stenduose ir Afrikantovo OKBM Nižnij Novgorode.
„Grįžę namo kartu su rusų specialistais dalyvavome užsakant įvairias CEFR sistemas ir įrangą“, - sako Wu Chunliang, sutikęs mus valdymo kambaryje. - Tada laikėme egzaminą, kurį organizavo Nacionalinė branduolinės saugos agentūra. 2008 metais jie gavo licencijas už teisę atlikti tokius darbus ir tapo pirmosios partijos kontrolės operatoriais. Ir tada antrosios operatorių partijos mokymai buvo atlikti jau namuose - daugiausia pačioje EITP.
Dėl to, pasak Wu Chunliang, sukurta išsami ir holistinė mokymo sistema. 55 operatoriai, įskaitant moteris, priežiūros institucija jau turi licenciją eksploatuoti eksperimentinį reaktorių.
Mūsų pokalbio metu prie valdymo pulto buvo tik du operatoriai, o vienas - pamainos vadovas - už jų. Kaip jie paaiškino, to visiškai pakanka, kad būtų galima patikimai, be triukšmo ir nervų stebėti visus reaktoriaus įrenginio parametrus ir prižiūrėti prevencinį darbą, kuris kartas nuo karto atliekamas su įranga ribotose zonose.
Išgirdęs šį paaiškinimą, negalėjau atsispirti ir paklausiau, kas parašyta didelėmis raudonomis hieroglifomis ant sienos už valdymo kambario operatorių?
- Toks šūkis arba, jei jums patinka, viso instituto gyvenimo principas, - šyptelėjo CEFR direktoriaus pavaduotojas ir iškart tapo rimtas. - Galite išversti taip. Pirma, atiduok visas jėgas, visą save, Tėvynės ir valstybės labui. Antra, visada būkite vienu žingsniu priekyje, studijuokite kitų patirtį, raskite ir pristatykite naujus dalykus. Ir trečia - likite sąžiningas visame kame, puoselėkite pasitikėjimą, išlaikykite asmeninį kuklumą.
Geras šūkis, matai.
Ir tai nėra nereikalingas branduolinio įrenginio operatoriaus licencijos priedas.