Alustuseks märgime faktina: Hiina esimene kiirreaktor (China Experimental Fast Reactor) ehitati otse pealinna - Pekingi edelaosas, umbes 45 kilomeetri kaugusel keskusest. Siin, kuuenda transpordiringi taga, asub Hiina aatomienergia instituut (CIAE). Kui soovite - Kurtšatovi instituudi analoog, mis kasvas välja salajasest laborist nr 2 Moskva loodeosas.
Rossiyskaya Gazeta erikorrespondent ja telekanali Russia 24 võttegrupp olid esimesed välisajakirjanikud, kes pääsesid Pekingi tuumarajatisesse. Varem olid CEFRi ehitamisel ja käivitamisel abiks vaid tuumaspetsialistid.
"Meie aatomienergia instituut, nüüd tuntud ka kui Hiina Teaduste Akadeemia kaasaegse füüsika instituut, asutati 1950. aastal," tervitas CIAE president-direktor hr Wan Gang Venemaa ajakirjanikke. - Teine meie jaoks väga oluline kuupäev on 27. september 1958, mil instituudi territooriumil käivitati NSV Liidu abiga esimene raskevee uurimisreaktor. Samal 58 käivitati siin Nõukogude spetsialistide osavõtul esimene kiirendi-tsüklotron …
"Plaan 863": etappide kaupa
Nüüd, enam kui viiskümmend aastat hiljem, on esimesed uurimisrajatised kasutusest kõrvaldatud. Tsüklotron lasti instituudi direktori sõnul lahti, kuna mälestuseks jäi vaid suur magnet. Esimese reaktori hoone on säilinud, nagu me seda nägime, minnes sinna läbi suure, hoolitsetud instituutpargi, kus on korralikult sillutatud jalgrajad. Keskosas peatusime minutiks aatomiteadlaste - nende Hiina aatomiprojekti valgustite - marmorist büstide ees.
Nad ei varja oma osalemist teadus- ja arendustegevuses, mille abil loodi Hiina jaoks esimesed aatomipommid (1964) ja seejärel vesinikupommid (1967), vastupidi, nad on selle üle uhked. Nagu ka panus esimese tuumaallveelaeva (1971) loomisel Hiina mereväe jaoks ja Maa esimese satelliidi (1971) loomisel Taevaimpeeriumis.
Nüüd aga on instituudi direktori sõnul tema juhitava meeskonna põhiülesanne tuumaenergia, sealhulgas tuumaenergia arendamine uuel tehnoloogilisel platvormil. Hiinas rõhutas Wan Gang, et selles valdkonnas on vastu võetud kolmeastmeline arengustrateegia: termoreaktor - kiirreaktor - termotuumareaktor.
Mis puutub traditsioonilistesse reaktoritesse, milles uraani-235 tuumasid lõhustavad nn termilised (aeglased) neutronid, siis Hiinas on need juba ammu puhtalt teadussfäärist siirdunud ärilise tegevuse valdkonda. Riikliku korporatsiooni CNNC Moskvas AtomExpo-2015 esitletud ametlike andmete kohaselt on sellel töös üheksa tuumaelektrijaama, kaksteist on ehitamisel ja veelgi rohkem on plaanis. Eesmärk on tõsta tuumaenergia osakaal 2020. aastaks kuuele protsendile (80 GW) ja tulevikus jõuda Prantsusmaal nende näitajatega järele või isegi ületada seda.
Siiani on tuumaenergia osakaal Hiina kogu energiabilansis umbes kaks protsenti. Aga see on praegu. Õpipoisi periood, kui siia ehitati Prantsuse, Kanada, Ameerika, Venemaa projektide järgi esimesed tuumaelektrijaamad, on kiiresti möödumas. Enamik vastvalminud jõuseadmeid juba kasutab või kavatseb kasutada Hiina või ühise arendusega reaktoreid ja muid olulisi seadmeid. See tähendab, et esimene etapp - erinevat tüüpi termoreaktorid - on Hiina välja töötanud ja liigub piltlikult öeldes teisele tasandile.
Kõrgtehnoloogiate arendamise riiklikus plaanis või, nagu seda sagedamini nimetatakse, plaanis 863 on kiirreaktorite väljatöötamine peamiseks prioriteediks. Sama ülesanne oli kaasatud ka teaduse ja tehnoloogia arendamise keskpika perioodi programmi aastateks 2006–2020.
Küll aga hakkasid nad suure müüri taga juba möödunud sajandi 60ndate lõpus vaatama suure kiirusega reaktoreid, mida nimetatakse ka aretajateks. Selleks ajaks oli teada, et tuumakütuse (aretaja - teisisõnu aretaja) laiendatud taastootmise idee väljendati jaanuaris 1943 USA -s Leo Szilardi poolt ja see võeti üles NSV Liidus. Alates 1949. aastast tehti akadeemik Aleksander Leipunski juhtimisel Nõukogude Liidus mitmetahulist uurimistööd kiirreaktorite loomiseks. Kuid esimene eksperimentaalne aretusreaktor, mille soojusvõimsus oli 0,2 MW, käivitati USA -s, Idaho tuumakeskuses 20. detsembril 1951.
NSV Liidus pandi sarnane rajatis tööle neli aastat hiljem Obninskis (Kaluga oblast), kus asub füüsika ja energeetika instituut ning kus sel ajal töötas akadeemik Leipunsky. Aasta hiljem käivitati samas kohas Obninskis eksperimentaalne reaktor BR-2: selle kütusena kasutati metallilist plutooniumi ja jahutusvedelikuna kasutati elavhõbedat.
Samal 1956. aastal alustas mitme Ameerika ettevõtte konsortsium 65 MW võimsusega Fermi-1 demonstratsioonikasvataja ehitamist. Kümme aastat hiljem juhtus sellel õnnetus südamiku sulamisega. Reaktor lammutati suurte kuludega, misjärel Ameerika tööstuse huvi selle teema vastu hääbus.
Samal ajal ehitati ja käivitati NSV Liidus Obninskis eksperimentaalne BR-5 (pärast rekonstrueerimist sai see nimeks BR-10). Ja Dimitrovgradi aatomireaktorite instituudis (Uljanovski oblast) - mitmeotstarbeline BOR -60, milles kasutati MOX -kütust (uraani ja plutooniumi dioksiidide segu) ja jahutusvedelikuna vedelat naatriumi. BOR-60 on endiselt kasutusel ja on võimalik pikendada oma tegevust 2019. aastani.
Prantsusmaa kulutas Superphenixi kiire neutronreaktoriga täismahus tuumaelektrijaama ehitamiseks viis miljardit dollarit, kuid plutooniumi kasutava tuumaga seotud probleemide tõttu suleti see rajatis 1996. aastal …
Ainus (kogu maailmas!) Kiire neutronjõu reaktor on Belojarski tuumaelektrijaama kolmanda ploki reaktor BN-600. See on staaži rekordiomanik - see on olnud ärilises kasutuses alates 1980. aastast ja seda saab pikendada kuni 2030. aastani. Lisaks on see seni kõige võimsam naatriumijahutusega kiirreaktor.
Esmakordselt uuel sajandil
elektrienergia käivitamise ettevalmistusprotseduurid. Mõlemad reaktorid sündisid masinaehituse eksperimentaalse projekteerimise büroos, mis sai nime V. I. Afrikantova. OKBMi teadusdirektor akadeemik Fjodor Mitenkov pälvis 2004. aastal rahvusvahelise ülemaailmse energiaauhinna silmapaistva panuse eest füüsiliste ja tehniliste aluste arendamisse ning kiirete neutronreaktorite loomisse.
Nagu disainerid kinnitavad, on projekt BN-800 rakendanud olulisi uuendusi tuuma- ja kiirgusohutuse parandamiseks. Need põhinevad passiivsetel põhimõtetel, mis tähendab, et nende tõhusus ei sõltu abisüsteemide töökindlusest ja inimfaktorist.
Kõike seda võeti täielikult arvesse CEFRi - esimese ja seni ainsa 21. sajandil ehitatud, katsetatud ja ametlikult kasutusele võetud kiire neutronrektori - väljatöötamisel. Hiina aatomienergia instituut on selle fakti üle eriti uhke ja tänab Venemaa kolleege aktiivse abi eest.
Esimesed kontaktid kahe riigi spetsialistide vahel selle projektiga algasid 1992. aastal. Vene poole töörühma kuulusid OKBMi töötajad im. Afrikantov (Nižni Novgorod), Peterburi instituut "ATOMPROEKT" ja füüsika ja energeetika instituut (Obninsk, Kaluga piirkond).
"Selleks ajaks oli meie spetsialistidel juba ettekujutus naatriumjahutusvedelikuga kiirreaktoritest," ütleb instituudi direktor Wan Gang. - Lisaks õppisime soojushüdraulikat, neutronfüüsikat, materjaliteadust, tuumkütuse ja eriseadmete käitlemise iseärasusi. Teel selgitati välja kogu projekti eesmärgid. Esiteks reaktrijaama enda loomine. Tehti kindlaks, et tegemist on eksperimentaalse reaktoriga, mille soojusvõimsus on 65 megavatti ja elektrivõimsus 20 megavatti. Teiseks uute tehnoloogiate arendamine. Kolmandaks, koolitus. Ja juba finaalis - planeeritud testid, uuringud, katsed. Vajasime CEFR -i kui alust, platvormi, et saaksime vajaliku kogemuse omandades liikuda demonstratsioonide loomise ja seejärel kiirete neutronreaktoritega tuumaelektrijaamade jadakaubanduslike elektrijaamade loomise poole.
Nagu Venemaal, ainult rangem
CEFRi kontseptuaalse projekti töötasid välja Hiina spetsialistid ja see esitati Venemaa kolleegidele kaalumiseks. Seejärel, võttes arvesse saadud kommentaare ja vastuettepanekuid, arutati kogu kontseptsiooni, sealhulgas tehnilisi nõudeid ja reaktori põhikomponente üksikasjalikult ühisel koosolekul 1993. aasta mais ja see sai tipptasemel heakskiidu.
90ndate teisel poolel algas insener -projekteerimise etapp. Juba mainitud OKBM, St. kliendi soove. Ja Hiina poole esialgsed juhised olid isegi rangemad kui kiirgusohutuse standardid, radioaktiivsete heitmete ja heitmete standardid, tol ajal Vene tuumaenergiatööstuses kehtinud eriolukorrad.
"Kuna otsustati ehitada CEFR Pekingi piiridesse ja see pole lihtsalt suur linn - Hiina pealinn, seadsime turvalisuse tagamiseks erinõuded," selgitas CNNC peateadlane Xu Mi. Hiina Tehnikaakadeemia, kohtudes Venemaa ajakirjanikega. - Kuigi südamiku sulamise tõenäosus selles reaktoris on tühine, nõudsime me passiivse jääksoojuse eemaldamise süsteemi kasutamist. Ja - südamiku hüpoteetilise sulamise jaoks mõeldud püünisaluse paigaldamisel. Peamised tsirkulatsioonipumbad (MCP) telliti Venemaal, kuid hädaolukorra jahtumise korral paluti neil lisada oma disainile hooratas, suurendades seeläbi MCP tühjendusaega, st jahutusvedeliku ringlust voolukatkestusest …
Xu Mi sõnul ei tohiks hädaolukordade või isegi kavandatavatest põhjustest kaugemal toimuvate õnnetuste korral olla vaja elanikke evakueerida - kõik peaks paiknema toiteploki sees või selle kaitseala piires. Hiina Rahvavabariigi riiklik tuumaohutusamet ei pidanud sellist kampaaniat edasikindlustuseks ja toetas nende teadlaste seisukohta.
"Lõppude lõpuks, selle hoone seinast, millesse CEFR on paigaldatud, kuni tara, mis ümbritseb instituuti, on see vaid 153 meetrit," rõhutab akadeemik pehme naeratusega. - Ja siis inimesed lihtsalt elavad. Neid ei tohiks ohustada. Seetõttu oleme täna tagasi vaadates rahul, et meie esitatud kriteeriumid vastavad neljanda põlvkonna reaktorite ohutusstandarditele ja -nõuetele.
2000. aasta juulis allkirjastati CEFR -i ehitusleping Venemaa presidendi Vladimir Putini ja Hiina presidendi Jiang Zemini juuresolekul. Sama aasta septembris määrati Wan Gang ehitatava reaktori direktoriks, nüüd on ta kogu instituudi direktor ja mäletab üksikasjalikult sündmusi selle territooriumil.
- Esimese betooni valamisest reaktorihoone lae paigaldamiseni kulus vaid kaks aastat (august 2002). 2008. aasta lõpus lõpetati reaktoriploki paigaldamine. 2009. aasta mais alustati ringluse täitmist naatriumiga.2010. aasta juunis hakkasid nad reaktorisse kütust laadima ja juba 21. juulil jõudsid nad esimest korda kriitilisuseni. Täpselt aasta hiljem, 21. juulil 2011, suutsime tõsta võimsuse 40 protsendini nominaalist, mis tol ajal oli meie jaoks verstapost …
Infograafika WG / Anton Perepletchikov / Leonid Kuleshov / Maria Pakhmutova / Alexander Emelianenkov
Selle võimaldamiseks projekteerimisbüroos ja Rosatomi ettevõtetes, mis on seotud Hiina partneritega koostöös, aastatel 2003–2005 esmaste ja sekundaarsete ahelate peamised tsirkulatsioonipumbad, vahesoojusvahetid, aurugeneraator ja ümberlaadimisseadmed projekteeriti, toodeti ja saadeti sihtkohta. kütus - ainult seitse tüüpi kriitilisi seadmeid reaktoritehases, mõõteriistad ja kütus kolme esimese koormuse jaoks.
Kuid enne seda töötati välja seire- ja juhtimissüsteemi (tuumaelektrijaama MCS) tehnilised projektid, reaktoritehase tehniline projekt ja tuumaelektrijaama peahoone tehniline projekt. Vene spetsialistid täitsid oma lepingulised kohustused täielikult ja õigeaegselt.
Õpetage õpilasel olema keegi, kellelt õppida
Venemaalt tarnitud kõrgtehnoloogiline "riistvara" oleks jäänud raudseks ja vaevalt oleks tuumareaktorist saanud teadlaste jaoks tõhus vahend, kui operatiivtöötajate väljaõppe eest poleks õigeaegselt hoolitsetud. Ja nad alustasid seda aegsasti.
Praegune CEFRi asedirektor operatsioonide ja ohutuse alal Wu Chunliang on pärit Venemaal koolitatud reaktorijuhtimisinseneride esimesest partiist. Veel 2002. aastal koolitati neid koolituskeskuses RIAR - Dimitrovgrad, Uljanovski oblast. Seal said nad näha ka töötavat mitmeotstarbelist reaktorit BOR-60 ja seda koolitada. Siis õppisid nad juba füüsilise käivitamise programmi raames Obninski füüsika- ja energeetikateaduste instituudi ning Nižni Novgorodi Afrikantovi OKBM-i spetsiaalsetes stendides.
"Pärast koju naasmist osalesime koos Vene spetsialistidega erinevate CEFR -süsteemide ja -seadmete kasutuselevõtmisel," ütleb juhtruumis kohtunud Wu Chunliang. - Siis tegime riikliku tuumaohutuse agentuuri korraldatud eksami. 2008. aastal said nad litsentsid sellise töö tegemise õiguse eest ja neist said esimese partii kontrollioperaatorid. Ja siis viidi teise operaatoripartii koolitus läbi juba kodus - peamiselt CEFR -is endas.
Selle tulemusena on Wu Chunliangi sõnul välja kujunenud terviklik ja terviklik koolitussüsteem. Järelevalveasutus on juba andnud katselise reaktori käitamiseks loa 55 operaatorile, sealhulgas naistele.
Meie vestluse ajal oli juhtpaneelil ainult kaks operaatorit ja üks, vahetuse juht, oli nende taga. Nagu nad selgitasid, on see täiesti piisav, et usaldusväärselt, ilma kära ja närvitsemiseta jälgida kõiki reaktorijaama parameetreid ja jälgida ennetavat tööd, mida aeg -ajalt piiratud aladel seadmetega tehakse.
Pärast selle selgituse kuulmist ei suutnud ma vastu panna ja küsisin, mis on kirjutatud suurte punaste hieroglüüfidega juhtimisruumi operaatorite taga olevale seinale?
- See on kogu instituudi moto või soovi korral elupõhimõte, - naeratas CEFRi asedirektor ja muutus kohe tõsiseks. - Saate selle nii tõlkida. Esiteks, anna kogu oma jõud, kõik iseennast, kodumaa ja riigi hüvanguks. Teiseks olge alati üks samm ees, uurige teiste kogemusi, leidke ja tutvustage uusi asju. Ja kolmandaks - jääge kõiges ausaks, hellitage usaldust, säilitage isiklik tagasihoidlikkus.
Hea moto, näete.
Ja see ei ole tuumarajatise käitaja litsentsi üleliigne lisa.
