Başlangıç olarak, bir gerçek olarak not edelim: Çin'in ilk hızlı reaktörü (Çin Deneysel Hızlı Reaktörü) başkentte, Pekin'in güneybatısında, merkezden yaklaşık 45 kilometre uzaklıkta inşa edildi. Burada, altıncı ulaşım halkasının arkasında Çin Atom Enerjisi Enstitüsü (CIAE) var. İsterseniz - Moskova'nın kuzey-batı eteklerinde 2 No'lu gizli Laboratuvardan büyüyen Kurchatov Enstitüsü'nün bir analogu.
Rossiyskaya Gazeta'nın özel muhabiri ve Russia 24 TV kanalının film ekibi, Pekin'deki nükleer tesise erişim sağlayan ilk yabancı gazetecilerdi. Daha önce, CEFR'nin inşasına ve başlatılmasına yardımcı olan yalnızca nükleer uzmanlar vardı.
CIAE Başkanı ve Direktörü Bay Wan Gang, Rusya'dan gazetecileri selamladı: “Şu anda Çin Bilimler Akademisi'nin Modern Fizik Enstitüsü olarak da bilinen Atom Enerjisi Enstitüsümüz 1950'de kuruldu. - Bizim için bir diğer çok önemli tarih, SSCB'nin yardımıyla Enstitü topraklarında ilk ağır su araştırma reaktörünün başlatıldığı 27 Eylül 1958'dir. Aynı 58'de, Sovyet uzmanlarının katılımıyla, burada ilk hızlandırıcı-siklotron başlatıldı …
"Plan 863": aşama aşama
Şimdi, elli yıldan fazla bir süre sonra, ilk araştırma tesisleri hizmet dışı bırakıldı. Enstitü müdürüne göre siklotron, hatıra olarak sadece büyük bir mıknatıs kaldığı için sökülmüştür. İlk reaktörün binası korunmuş, büyük, bakımlı bir enstitü parkından ve düzgün bir şekilde döşenmiş patikalardan geçerek görebildik. Orta kısımda, Çin Atom Projelerinin armatürleri olan atom bilimcilerinin mermer büstlerinin önünde bir dakika durduk.
ÇHC için ilk atom (1964) ve ardından hidrojen (1967) bombalarının yaratılmasına hizmet eden araştırma ve geliştirmeye katılımlarını gizlemiyorlar, aksine gurur duyuyorlar. Çin Donanması için ilk nükleer denizaltının (1971) ve Gök İmparatorluğu'nda başlatılan Dünya'nın ilk uydusunun (1971) yaratılmasına katkı sağlamanın yanı sıra.
Ancak şimdi, enstitü müdürüne göre, başkanlığındaki ekibin ana görevi, yeni bir teknolojik platformda nükleer enerji de dahil olmak üzere nükleer enerjinin geliştirilmesidir. Bay Wan Gang, Çin'de bu alanda üç aşamalı bir geliştirme stratejisinin benimsendiğini vurguladı: bir termal reaktör - hızlı bir reaktör - bir termonükleer reaktör.
Uranyum-235 çekirdeklerinin sözde termal (yavaş) nötronlar tarafından parçalandığı geleneksel reaktörlere gelince, Çin'de uzun zamandan beri tamamen bilimsel bir alandan ticari operasyon alanına taşınmışlardır. Devlet şirketi CNNC tarafından Moskova'daki AtomExpo-2015'te sunulan resmi verilere göre, operasyonda dokuz nükleer güç ünitesi var, on iki tanesi yapım aşamasında ve hatta daha fazlası planlanıyor. Hedef, 2020 yılına kadar nükleer enerjinin payını yüzde altıya (80 GW) yükseltmek ve gelecekte bu göstergelerde Fransa'yı yakalamak, hatta geçmek.
Şimdiye kadar, nükleer üretimi Çin'in toplam enerji dengesindeki payı yüzde iki civarında. Ama bu şimdilik. Fransız, Kanada, Amerika, Rus projelerine göre ilk nükleer santrallerin burada kurulduğu çıraklık dönemi hızla geçiyor. Yeni inşa edilen güç ünitelerinin çoğu halihazırda reaktörleri ve Çin'in veya ortak geliştirmenin diğer önemli ekipmanlarını kullanıyor veya kullanmayı planlıyor. Yani, ilk aşama - çeşitli termal reaktör türleri - Çin çalıştı ve mecazi olarak konuşursak, ikinci seviyeye geçiyor.
Yüksek teknolojilerin geliştirilmesi için devlet planında veya daha sık olarak adlandırıldığı gibi "plan 863"te, hızlı reaktörlerin geliştirilmesi birinci öncelik olarak listelenmiştir. Aynı görev, 2006-2020 yılları için bilim ve teknolojinin geliştirilmesi için orta vadeli programa dahil edildi.
Bununla birlikte, geçen yüzyılın 60'lı yıllarının sonlarında Çin Seddi'nin arkasındaki yetiştirici olarak da adlandırılan hızlı reaktörlere yakından bakmaya başladılar. O zamana kadar, nükleer yakıtın genişletilmiş yeniden üretimi fikrinin (üretici - başka bir deyişle, bir damızlık) Ocak 1943'te ABD'de Leo Szilard tarafından ifade edildiği ve SSCB'de toplandığı biliniyordu. 1949 yılından bu yana, Akademisyen Alexander Leipunsky öncülüğünde, hızlı reaktörler oluşturmak için Sovyetler Birliği'nde çok yönlü bir araştırma çalışması yürütüldü. Ancak, 0,2 MW termal kapasiteye sahip ilk deneysel damızlık reaktörü, 20 Aralık 1951'de Amerika Birleşik Devletleri'nde Idaho'daki nükleer merkezde piyasaya sürüldü.
SSCB'de, dört yıl sonra, Fizik ve Güç Mühendisliği Enstitüsü'nün bulunduğu ve Akademisyen Leipunsky'nin o sırada çalıştığı Obninsk'te (Kaluga Bölgesi) benzer bir tesis devreye alındı. Bir yıl sonra, aynı yerde, Obninsk'te deneysel bir BR-2 reaktörü piyasaya sürüldü: yakıt olarak metalik plütonyum ve soğutucu olarak cıva kullanıldı.
Aynı 1956'da, birkaç Amerikan şirketinden oluşan bir konsorsiyum, 65 MW'lık bir Fermi-1 gösteri üreticisinin inşaatına başladı. On yıl sonra çekirdeğin erimesiyle üzerinde bir kaza meydana geldi. Reaktör büyük bir masrafla söküldü, ardından Amerikan endüstrisinin bu konuya olan ilgisi azaldı.
Bu arada, SSCB'de, Obninsk'te deneysel bir BR-5 inşa edildi ve piyasaya sürüldü (yeniden inşa edildikten sonra BR-10 olarak biliniyordu). Ve Dimitrovgrad'daki (Ulyanovsk bölgesi) Atomik Reaktörler Enstitüsü'nde - MOX yakıtının (uranyum ve plütonyum dioksitlerin bir karışımı) kullanıldığı ve soğutucu olarak sıvı sodyumun kullanıldığı çok amaçlı bir BOR-60. BOR-60 halen hizmette olup, faaliyetini 2019 yılına kadar uzatma imkanı bulunmaktadır.
Fransa, Superphenix hızlı nötron reaktörlü tam ölçekli bir nükleer santralin inşası için beş milyar dolar harcadı, ancak plütonyum yakıtlı çekirdekle ilgili sorunlar nedeniyle bu tesis 1996'da kapatıldı …
(Tüm dünyada!) Hızlı çalışan tek nötron güç reaktörü, Beloyarsk NPP'nin üçüncü ünitesindeki BN-600 reaktörüdür. Hizmet süresi rekoru sahibidir - 1980'den beri ticari işletmededir ve 2030'a kadar uzatılabilir. Ayrıca, bugüne kadarki en güçlü sodyum soğutmalı hızlı reaktördür.
Yeni yüzyılda bir ilk
güç başlatma için hazırlık prosedürleri. Her iki reaktör de V. I.'nin adını taşıyan Makine Mühendisliği Deneysel Tasarım Bürosunda doğdu. Afrikantova. OKBM'nin bilimsel direktörü Akademisyen Fyodor Mitenkov, fiziksel ve teknik temellerin geliştirilmesine ve hızlı nötron reaktörlerinin yaratılmasına yaptığı olağanüstü katkılardan dolayı 2004 yılında Uluslararası Küresel Enerji Ödülü'ne layık görüldü.
Tasarımcıların temin ettiği gibi, BN-800 projesi nükleer ve radyasyon güvenliğini artırmak için önemli yenilikler hayata geçirdi. Pasif ilkelere dayanırlar; bu, etkinliklerinin yardımcı sistemlerin çalışmasının güvenilirliğine ve insan faktörüne bağlı olmadığı anlamına gelir.
Tüm bunlar, 21. yüzyılda inşa edilen, test edilen ve resmi olarak devreye alınan ilk ve şimdiye kadarki tek hızlı nötron rektörü olan CEFR tasarlanırken tamamen dikkate alındı. Çin Atom Enerjisi Enstitüsü bu gerçekle özellikle gurur duyuyor ve aktif yardım için Rus meslektaşlarına teşekkür ediyor.
Bu projede iki ülkenin uzmanları arasındaki ilk temaslar 1992'de başladı. Rus tarafındaki çalışma grubu, OKBM im'in çalışanlarını içeriyordu. Afrikantov (Nizhny Novgorod), St. Petersburg Enstitüsü "ATOMPROEKT" ve Fizik ve Güç Mühendisliği Enstitüsü (Obninsk, Kaluga Bölgesi).
Enstitü müdürü Wan Gang, “O zamana kadar uzmanlarımız, sodyum soğutuculu hızlı reaktörler hakkında bir fikre sahipti” diyor. - Ayrıca, termal hidrolik, nötron fiziği, malzeme bilimi, nükleer yakıt ve özel ekipman kullanmanın özelliklerini inceledik. Yol boyunca, tüm projenin hedefleri netleştirildi. İlk olarak, reaktör tesisinin kendisinin yaratılması. 65 megawatt termal güce ve 20 megawatt elektrik gücüne sahip deneysel bir reaktör olacağı belirlendi. İkincisi, yeni teknolojilerin geliştirilmesi. Üçüncüsü, eğitim. Ve zaten finalde - planlanan testler, araştırmalar, deneyler. Temel olarak, bir platform olarak CEFR'ye ihtiyacımız vardı, böylece gerekli deneyimi kazandıktan sonra, hızlı nötron reaktörlü nükleer santrallerin bir gösteri ve ardından seri, ticari güç ünitelerinin oluşturulmasına doğru ilerlenebilirdik.
Rusya'da olduğu gibi, sadece daha katı
CEFR kavramsal projesi Çinli uzmanlar tarafından geliştirildi ve değerlendirilmek üzere Rus meslektaşlarına sunuldu. Daha sonra, alınan yorumlar ve karşı teklifler dikkate alınarak, teknik gereklilikler ve reaktörün ana bileşenleri de dahil olmak üzere tüm konsept, Mayıs 1993'te ortak bir toplantıda ayrıntılı olarak tartışıldı ve üst düzey onay aldı.
90'ların ikinci yarısında mühendislik tasarımı aşaması başladı. Daha önce bahsedilen OKBM, St. Petersburg ATOMPROEKT, FEI ve OKB Gidropress (Podolsk, Moskova bölgesi), Çinli meslektaşlarının sözleriyle “proje işbirliğini” oluşturdular ve tüm gereksinimleri ve gereksinimleri dikkate alarak profesyonelce koordineli bir şekilde çalıştılar. müşterinin istekleri. Ve Çin tarafının ilk yönergeleri, radyasyon güvenliği standartlarından, radyoaktif salınım ve deşarj standartlarından, o sırada Rus nükleer enerji endüstrisinde yürürlükte olan acil durumlardan bile daha katıydı.
CNNC'nin baş bilimcisi ve aynı zamanda Çin'in başkenti olan Xu Mi, "CEFR'nin Pekin sınırları içinde inşa edilmesine karar verildiğinden ve burası sadece büyük bir şehir - Çin'in başkenti olmadığı için, güvenliği sağlamak için özel şartlar getirdik" dedi. Çin Mühendislik Akademisi, Rus gazetecilerle buluşurken. - Bu reaktörde çekirdeğin erime olasılığı ihmal edilebilir olsa da, pasif bir artık ısı giderme sistemi kullanmakta ısrar ettik. Ve - varsayımsal bir çekirdek erimesi için bir tuzak tepsisinin kurulumunda. Ana sirkülasyon pompaları (MCP'ler) Rusya'da sipariş edildi, ancak acil soğuma durumunda, tasarımlarına bir volan eklemeleri istendi, böylece MCP'nin çalışma süresini, yani soğutma sıvısının sirkülasyonunu artırdı. güç kaybından…
Xu Mi'ye göre, herhangi bir acil durumda veya hatta tasarım temelli kazaların ötesinde, nüfusu tahliye etmeye gerek olmamalı - her şey güç ünitesi içinde veya korunan alan sınırları içinde lokalize edilmelidir. Çin Halk Cumhuriyeti Ulusal Nükleer Güvenlik Ajansı, böyle bir kampanyayı reasürans olarak görmedi ve bilim adamlarının tutumunu destekledi.
Akademisyen, yumuşak bir gülümsemeyle “Sonuçta, CEFR'nin monte edildiği binanın duvarından enstitüyü çevreleyen çite kadar sadece 153 metredir” diyor. - Ve sonra insanlar yaşar. Onlar tehlikeye atılmamalıdır. Bu nedenle bugün geriye dönüp baktığımızda, ortaya koyduğumuz kriterlerin dördüncü nesil reaktörler için güvenlik standartlarını ve gerekliliklerini karşıladığından memnunuz.
Temmuz 2000'de Rusya Devlet Başkanı Vladimir Putin ve Çin Devlet Başkanı Jiang Zemin'in huzurunda CEFR İnşaat Anlaşması imzalandı. Aynı yılın Eylül ayında, Wan Gang yapım aşamasında olan reaktörün direktörlüğüne atandı; şimdi tüm enstitünün direktörü ve topraklarındaki olayları ayrıntılı olarak hatırlıyor.
- İlk betonun dökülmesinden reaktör binasının üzerine tavanın yerleştirilmesine kadar sadece iki yıl sürdü (Ağustos 2002). 2008 yılı sonunda reaktör bloğunun montajı tamamlandı. Mayıs 2009'da devrenin sodyumla doldurulması başladı. Haziran 2010'da reaktöre yakıt yüklemeye başladılar ve zaten 21 Temmuz'da ilk kez kritikliğe ulaştılar. Tam bir yıl sonra, 21 Temmuz 2011'de kapasiteyi nominalin yüzde 40'ına çıkarmayı başardık ki bu o zamanlar bizim için bir kilometre taşı hedefiydi…
İnfografik Çalışma Grubu / Anton Perepletchikov / Leonid Kuleshov / Maria Pakhmutova / Alexander Emelianenkov
Bunu mümkün kılmak için, tasarım bürosunda ve Rosatom'un Çinli ortaklarla işbirliği yapan işletmelerinde, 2003-2005'te birincil ve ikincil devrelerin ana sirkülasyon pompaları, ara ısı eşanjörleri, bir buhar jeneratörü ve yeniden yükleme cihazları yakıt - reaktör tesisinde sadece yedi tür kritik ekipman, enstrümantasyon ve ilk üç yük için yakıt.
Ancak bundan önce, izleme ve kontrol sisteminin teknik projeleri (NGS'nin MCS'si), reaktör tesisinin teknik tasarımı ve NGS'nin ana binasının teknik tasarımı geliştirildi. Rus uzmanlar sözleşmeden doğan yükümlülüklerini tam ve zamanında yerine getirdiler.
Öğrenciye, kendisinden öğrenecek birilerinin olmasını öğretin
Rusya'dan temin edilen yüksek teknolojili "donanım" demir olarak kalacaktı ve eğer işletme personelinin eğitimi zamanında yapılmasaydı, bir nükleer reaktör araştırmacılar için pek etkili bir araç olmayacaktı. Ve bunu çok önceden başlattılar.
Mevcut CEFR Operasyon ve Güvenlik Direktör Yardımcısı Wu Chunliang, Rusya'da eğitim almış ilk kıdemli reaktör kontrol mühendislerindendir. 2002 yılında, Ulyanovsk Bölgesi, Dimitrovgrad - RIAR Eğitim Merkezinde eğitildiler. Orada ayrıca BOR-60 çok amaçlı reaktörünü çalışırken görme ve bu konuda eğitim alma imkanı buldular. Daha sonra, zaten fiziksel başlangıç programı kapsamında, Obninsk'teki Fizik ve Güç Mühendisliği Enstitüsü'nün ve Nizhny Novgorod'daki Afrikantov OKBM'nin özel stantlarında çalıştılar.
Bizimle kontrol odasında buluşan Wu Chunliang, “Eve döndükten sonra, Rus uzmanlarla birlikte çeşitli CEFR sistem ve ekipmanlarının devreye alınmasına katıldık” diyor. - Ardından Ulusal Nükleer Güvenlik Ajansı tarafından düzenlenen bir sınava girdik. 2008 yılında, bu tür işleri yapma hakkı için lisans aldılar ve ilk partinin kontrol operatörleri oldular. Ve sonra, ikinci grup operatörlerin eğitimi zaten evde gerçekleştirildi - özellikle CEFR'nin kendisinde.
Sonuç olarak, Wu Chunliang'a göre, eksiksiz ve bütünsel bir eğitim sistemi geliştirildi. Kadınlar da dahil olmak üzere 55 operatör, deneysel reaktörü işletmek için denetim otoritesi tarafından zaten lisanslanmıştır.
Görüşmemiz sırasında kontrol panelinde sadece iki operatör vardı ve biri, vardiya lideri onların arkasındaydı. Açıkladıkları gibi, bu, reaktör tesisinin tüm parametrelerini güvenilir bir şekilde, telaş ve gerginlik olmadan izlemek ve kısıtlı alanlarda ekipman üzerinde zaman zaman gerçekleştirilen önleyici çalışmaları denetlemek için oldukça yeterlidir.
Bu açıklamayı duyduktan sonra dayanamadım ve kontrol odası operatörlerinin arkasındaki duvarda büyük kırmızı hiyerogliflerle ne yazdığını sordum.
- Bu, tüm enstitünün sloganı veya isterseniz yaşam ilkesidir, - CEFR müdür yardımcısı gülümsedi ve hemen ciddileşti. - Böyle çevirebilirsin. İlk önce, Anavatan ve devletin iyiliği için tüm gücünüzü, tüm gücünüzü verin. İkincisi, her zaman bir adım önde olun, başkalarının deneyimlerini inceleyin, yeni şeyler bulun ve tanıtın. Ve üçüncüsü - her şeyde dürüst olun, güveni besleyin, kişisel alçakgönüllülüğü koruyun.
İyi bir slogan, görüyorsun.
Ve bir nükleer tesis işletmecisinin lisansına gereksiz bir ek değildir.
