Российская атомная энергетика за рубежом

Среди конструкторских организаций следует отметить конструкторское бюро Подольского машиностроительного завода им. Орджоникидзе (впоследствии выделилось в самостоятельную организацию и получило название ОКБ «Гидропресс»), машиностроительные артиллерийские заводы в г. Подлипки (Московская обл.), а также ОКБ завода «Уралмаш».

Генеральным проектировщиком атомных научно-исследовательских центров являлся Проектный институт Минсредмаша ГСПИ-11. В решении проектных вопросов непосредственно принимал участие директор Ф.З. Ширяев, а также начальник отдела Е.Л. Макеев, главные инженеры проектов А.Д. Прокудин, З.В. Сагутонова и другие ведущие сотрудники института.

Большой вклад в практическую реализацию конструкторских и проектных решений внес Первый специальный монтажный трест Минсредмаша, начальником которого сначала был А.А. Ефимов, затем С.Д. Николаев. Они лично занимались конкретными вопросами монтажа атомных реакторов, ускорителей и другого оборудования. Сотрудники треста И. П. Орехов, В. И. Каменский, Г.А. Топильский, В. М. Котлов и другие на площадках строительства руководили группами советских специалистов.

Научное руководство практически всеми направлениями осуществлялось Институтом атомной энергии им. И. В. Курчатова. В рассмотрении наиболее сложных вопросов принимал участие директор института А. П. Александров, решением текущих вопросов занимались В.В. Гончаров, Ю.М. Чернилин, С.А. Скворцов, В.А. Сидоренко, Г.Л. Лунин и большая группа научных сотрудников института.

Упомянутые выше межправительственные соглашения по научно-техническому сотрудничеству и сооружению опытно промышленных АЭС в ГДР и ЧССР имели своей целью два основных направления: во-первых, и это главное, подготовка национальных кадров и приобщение вышеупомянутых стран к проблемам использования атомной энергии в мирных целях; во-вторых, совместный поиск и отработка оптимального с физической и технологической сторон варианта создания атомного реактора для промышленных АЭС.

Напряженная работа по реализации этой программы продолжалась более 10 лет.

Выполнение этой программы, а также обязательств советской стороны по международному сотрудничеству в части сооружения атомных центров, проведение одновременно большого объема работ по дальнейшему развитию атомной промышленности, совершенствованию и созданию новых АЭС требовали огромного напряжения специализированных советских организаций. В этих условиях было совершенно естественным приобщить технический и научный потенциал таких стран, как ЧССР и ГДР, к проблеме отработки атомного энергетического реактора для промышленных АЭС, в частности ЧССР к разработке атомного реактора на тяжелой воде и ГДР к программе создания водо-водяного реактора.

Кроме того, Минсредмаш (Министерство среднего машиностроения СССР) приняло на себя основную нагрузку в решении проблемы отработки атомных энергетических реакторов для АЭС.

В ИАЭ им. И.В. Курчатова и во ВНИИНМ им. А.А. Бочвара проводился большой объем работ по изучению радиационной стойкости металла, а также по отработке твэлов для указанных выше реакторов.

Первой атомной электростанцией, строительство которой за границей было осуществлено при техническом содействии советских организаций, стала АЭС «Райнсберг» в ГДР, главным инженером проекта была Ю.Н. Фомина.

При строительстве АЭС «Райнсберг» в ГДР (пущена в эксплуатацию в мае 1966 г.) были использованы конструкторские решения по блоку 1 Нововоронежской АЭС. На этой АЭС проверялись проектные решения по водо-водяному реактору и, в частности, были испытаны вертикальные парогенераторы, аналогичные применявшимся на атомных энергетических реакторах западного типа PWR, основным разработчиком которого была американская фирма «Вестингауз». Однако такие парогенераторы, которые обеспечивали передачу тепла от реактора к турбогенератору, имели частые отказы из-за зашлаковывания нижней части парогенератора. Поэтому советские конструкторы пошли по пути применения горизонтальных парогенераторов.

Для АЭС «Райнсберг» советские организации разработали технический проект на базе технических решений для Ново – Воронежской АЭС, поставили основное оборудование: реактор с системой регулирования и управления, главные циркуляционные насосы, турбоагрегат мощностью 70 МВт и вспомогательное оборудование к ним. Часть оборудования, включая вертикальные парогенераторы, была изготовлена в ГДР.

В тесном сотрудничестве специалистами СССР и ГДР был разработан рабочий проект этой АЭС, осуществлено строительство, произведен монтаж и пуск электростанции.

Основные характеристики АЭС «Райнсберг»

Тепловая мощность – 263 МВт

Электрическая мощность – 70 МВт

Коэфициент полезного действия – 26,5%

Давление в первом контуре – 100 атм

Число циркуляционных петель – 3

Тип парогенератора – Вертикальный

Температура теплоносителя:

На входе в реактор – 250 С

На выходе – 268 С

Топливо – Слабообогащенный уран

На всех этапах сооружения АЭС «Райнсберг» активное участие принимали специалисты проектных, конструкторских, монтажных и наладочных организаций и предприятий СССР, а также заводов-изготовителей оборудования. С ее пуском началось промышленное использование атомной энергии в ГДР.

Эксплуатация АЭС «Райнсберг» в течение более 20 лет показала надежную работу технологического оборудования и станции в целом. Эта АЭС стала в ГДР центром научно-исследовательских работ в области ядерной энергетики, а с введением в строй тренажера в 1974 г. – одновременно и центром обучения и повышения квалификации персонала для АЭС. На тренажере и теоретических курсах АЭС «Райнсберг» до 1979 г. было обучено более 3400 чел., в том числе 225 специалистов из стран-членов СЭВ.

При техническом содействии СССР в конце 1972 г. была введена в эксплуатацию первая атомная электростанция в ЧССР – АЭС А-1 «Богунице», расположенная в пос. Богунице в Западной Словакии. На этой АЭС был установлен тяжеловодный корпусно-канальный реактор КС-150 с газовым теплоносителем, работающий на природном уране.

Основные характеристики АЭС «Богунице»

Тепловая мощность реактора – 540 МВт

Электрическая мощность – 140 МВт

Замедлитель – тяжелая вода

Теплоноситель – Углекислый газ

Топливо – Природный уран

Технический проект реакторной установки был разработан Институтом теоретической и экспериментальной физики им. А.И. Алиханова, который в течение всего периода строительства осуществлял научное руководство. Твэлы для реактора были разработаны Харьковским физико-техническим институтом. Перед пуском станции из Советского Союза была поставлена тяжелая вода.

Это, пожалуй, единственная АЭС, рабочий проект которой был разработан чехословацкими организациями (ОКБ заводов «Шкода», Пльзень) при технической помощи Ленинградского отделения Теплоэлектропроекта; почти все оборудование, включая корпус реактора, сконструировали и изготовили чехословацкие предприятия. Впервые в истории реакторостроения чехословацкие специалисты разработали и осуществили сварку обечаек корпуса реактора на площадке строительства. Прежде чем это осуществить, были проведены исследования радиационной стойкости чешского металла на одном из советских промышленных реакторов.

Чехословацкая сторона полностью выполнила свои обязательства по межправительственному соглашению, связанные с отработкой тяжеловодного направления в реакторостроении. По настоянию ЧССР было даже подписано межправительственное соглашение о сооружении в ЧССР АЭС мощностью 300 МВт с тяжеловодным реактором, ибо чехословацкая промышленность была готова к решению этой задачи.

Однако это направление не было реализовано, так же как и не получила развития АЭС А-1, поскольку электростанция с тяжеловодным реактором технологически была крайне сложна и не могла быть применена для серийного строительства промышленных АЭС.

При сооружении АЭС А-1 «Богунице» советскими и чехословацкими специалистами был решен ряд сложнейших инженерных и технологических проблем, в том числе:

• разработана технология производства ядерного топлива;

• обоснованы физические характеристики реактора;

• изготовлен уникальный корпус реактора, включая разработку специальной стали для него;

• создана загрузочно-перегрузочная машина для замены топлива в реакторе «на ходу»;

• созданы турбокомпрессоры большой мощности на давление 65 атм.

В этих работах участвовали Институт теоретической и экспериментальной физики (Москва), техническое бюро «Энергоблок» (Ленинград), Харьковский физико-технический институт и ряд специализированных организаций СССР, совместно с заводами «Шкода» (Пльзень), ЧКД (Прага), «Сигма», «Хомутов» и другими чехословацкими заводами и организациями.

В последующем на АЭС «Богунице» сформировался крупный научно-технический центр атомной отрасли Чехословакии, в который затем вошли Институт эксплуатации АЭС (ВУЙЕ), АЭС В-1 и В-2 «Богунице», а также учебный центр для подготовки персонала.

Примечания