proatom.ru - сайт агентства ПРоАтом
Авторские права
  Агентство  ПРоАтом. 28 лет с атомной отраслью!              
Навигация
· Главная
· Все темы сайта
· Каталог поставщиков
· Контакты
· Наш архив
· Обратная связь
· Опросы
· Поиск по сайту
· Продукты и расценки
· Самое популярное
· Ссылки
· Форум
Журнал
Журнал Атомная стратегия
Подписка на электронную версию
Журнал Атомная стратегия
Атомные Блоги





PRo IT
Подписка
Подписку остановить невозможно! Подробнее...
Задать вопрос
Наши партнеры
PRo-движение
АНОНС

Вышла в свет книга Б.И.Нигматулина и В.А.Пивоварова «Реакторы с тяжелым жидкометаллическим теплоносителем. История трагедии и фарса». Подробнее 
PRo Погоду

Сотрудничество
Редакция приглашает региональных представителей журнала «Атомная стратегия»
и сайта proatom.ru.
E-mail: pr@proatom.ru Савичев Владимир.
Время и Судьбы

[22/12/2014]     Восстановление графитовой кладки на ЛАЭС

Успех-2014. В январе ЛАЭС вывела 1-й блок с восстановленной графитовой кладкой на полную мощность

В.И.Перегуда, директор Ленинградской АЭС

Из-за  простоя первого энергоблока Ленинградской АЭС Концерн «Росэнергоатом» в 2012 г. недополучил порядка8-10 млрд руб. выручки, а также  недосчитался 30- 40 млрд руб. заемных средств на инвестиции (директор по стратегии «Росэнергоатома» Павел  Ипатов). Всего в России построено 11 реакторов  типа РБМК, на них приходится примерно 40% выработки всего концерна. Причиной  этого кризиса стало преждевременное старение графита, выявленное на первом  энергоблоке Ленинградской АЭС в начале 2012 г. Не удивительно, что поиск технического решения этой  проблемы стал для ГК «Росатом» задачей № 1.


В 2011-2012 гг. на энергоблоках АЭС первого поколения с реакторами РБМК было зафиксировано развитие процесса растрескивания графитовых блоков кладки в результате радиационно-термического повреждения структуры графита с последующим искривлением технологических каналов. В 2012 г. на энергоблоке №1Ленинградской АЭС искривление каналов достигло значения, близкого к пределу,установленному в проекте, что сделало дальнейшую эксплуатацию блока невозможной.

Без реализации мер, направленных на нейтрализацию эффектов, связанных с формоизменением графита, срок службы всего парка энергоблоков с реакторами РБМК мог оказаться существенно короче, чем прогнозировалось ранее.

Изменения геометрии каналов, кото­рые предполагалось достичь к концу эксплуатации, на энергоблоке №1 ЛАЭС произошли на три года раньше. Во время первого ис­следования в 2008 г. ничего осо­бенного выявлено не было, а в 2011 г. зафиксировали изменения проги­ба каналов, которые выходили за установленные в проекте ограниче­ния. Прогиб 50 ммопреде­лен в проекте как предельное состояние для дальнейшей эксплуатации.Сначала уменьшили мощность на 20 % исхо­дя из конструктивных соображений. На пониженном уровне мощности до 80 % энергии блок проработал до мая 2012 г., когда было констатировано дальнейшее развитие процесса. К решению тех­нической задачи привлекли главного конструктора РБМК ЛАЭС– НИКИЭТ, научного руководителя – НИЦ «Кур­чатовский институт» и поддер­живающие инженерные компа­нии – «Диаконт», «Пролог», отраслевые организации такие, как «НИКИМТ-Атомстрой».

Исторический экскурс

В 2013 г.ЛАЭС отметила своё 40-летие. 40 лет безопасной работы атомной станции. Ленинградская АЭС - одна из крупнейших атомных станций мира: четыре последние десятилетия её энергоблоки обеспечивают треть электроэнергии, необходимой всему Северо-Западному региону. Ежедневно 10 процентов населения России каждый третий киловатт-час потребляют благодаря надёжной работе ЛАЭС. Кольская и Ленинградская АЭС дают 30% генерации Северо-Запада. Насколько мудрыми были руководители в 1970-х гг., которые приняли решение о создании этого энергетического  объекта. Учитывая сегодняшнее состояние политики и экономики, атомная станция в этом регионе крайне необходима. Первый блок был пущен в 1973 г. Проектная выработка28 млрд кВт*час. На сегодняшний день мы произвели более 900 млрд кВт*час. Для сравнения 8 млрд кВт*час это годовой план ГОЭЛРО для всей страны. 900 млрд кВт*час – это самая большая выработка в Европе за такое время. Выработанным за всё время эксплуатации ЛАЭС электричеством вся страна могла бы быть обеспеченной в течение 10 месяцев. Наша станция обеспечивает 50% энергопотребления Санкт-Петербурга.

Первый РБМК в Сосновом Бору был пущен в 1973 г., остальные три реактора начали работать в 1975, 1979 и 1981 гг. С начала эксплуатации ЛАЭС произвела более 900 млрд киловатт-часов электроэнергии, что на порядок больше годовой выработки всех электростанций, сооруженных по плану ГОЭЛРО.

Для других атомных станций ЛАЭС всегда была образцом предприятия с высокоинтеллектуальным коллективом, постоянно внедряющим что-то новое, что в дальнейшем использовалось в  работе других станций.Ленинградская АЭС всегда подтверждала звание флагмана отечественной атомной энергетики. Молодежь вовлекалась в работу ветеранов, занимающихся изобретательской деятельностью, которая на ЛАЭС организована на высоком уровне.

Деятельность ЛАЭС можно разбить на 4 периода:

1-й - 1973-1981 гг. ввод в эксплуатацию, освоение проектной мощности;

2-й - проектный режим;

3-й - реконструкция и повышение безопасности энергоблоков 1989 г. (мероприятия после Чернобыльской аварии);

4-й - продление сроков эксплуатации энергоблоков.

Сегодня мы находимся на 4-м этапе - продлении сроков эксплуатации энергоблоков. До 2026 г. это 4-й энергоблок, работающий в режиме эксплуатации,достигнутом после модернизации. Сейчас мы приступаем к 5-му периоду –подготовке к выводу энергоблока №1 из эксплуатации. Этот процесс продлится 9-10лет с учетом выгрузки топлива, останова блока в 2018 г. Затем начнется 6-й этап – вывод энергоблока №1 из эксплуатации.

Работы по модернизации блоков РБМК после Чернобыльской аварии, внесение необходимых технических изменений  (замена трубопроводов, раздаточно-групповых коллекторов, технологических каналов, внедрение новых управляющих систем безопасности), сотни мероприятий, пилотных проектов на Ленинградской АЭС проводились раньше, чем на других атомных станциях. Были изменены нейтронно-физические свойства реактора. По уровню интегрального показателя риска энергоблоки ЛАЭС достигли требований, предъявляемых к вновь строящимся атомным станциям. Без этого длительного, финансово‑ и трудозатратного процесса невозможно было обосновать дальнейшую безопасную эксплуатацию реакторов РБМК. В результате проведенной модернизации безопасность уран-графитовых реакторов РБМК была доведена до безусловно приемлемого уровня.

Модернизация ЛАЭС после Чернобыля вылилась в создание больших новых объектов. Так, здания 402 – это система САОР для дополнительного охлаждения реакторов при аварийных ситуациях. В режиме штатной эксплуатации они не работают, но всегда должны быть готовы к любой аварийной ситуации. Системы охлаждения ЛАЭС позволяют обеспечить охлаждение реакторов при любых гипотетических ситуациях даже при подъеме воды в Финском заливе до 5 м.

Мы перешли на новую цифровую систему управления. Резервные пульты управления установлены на всех блоках. Работоспособны все барьеры безопасности. В соответствие с требованиями к вновь вводимым объектам частота повреждений на 1 реакторо-год (вероятностная величина) после модернизации составляет 10-5.

После большого объема модернизации Ростехнадзору были представлены документы, обосновывающие безопасность, на основании которых было получено разрешение в виде лицензии для эксплуатации блоков ещё на 15 лет. Срок службы первого энергоблока ЛАЭС был продлен до 2018 г. Соответственно, продлен срок службы и остальных реакторов: второго — до 2020 г., третьего и четвертого — до 2025 г.

В режиме нормальной эксплуатации ЛАЭС не оказывает радиационного влияния на окружающую среду. Около станции радиация находится на уровне естественного фона. Даже в Санкт-Петербурге фон выше. Система автоматизированного контроля радиационной обстановки, созданная на ЛАЭС,позволяет производить радиационные измерения в режиме нормальной работы и аварийной ситуации в зоне 30 км вокруг станции.

Много внимания уделяется подготовке, переподготовке персонала. В учебно-тренировочном центре созданы мощные блочные щиты, полностью повторяющие оригинальный блок. Операторы проходят периодическую проверку и подготовку. В ходе обучения и проверки вводятся аварийные сигналы с выводом всех сигналов на панели, как это было бы на реальном блоке, и со звуковым оформлением, соответствующим реальной ситуации. Всё это записывается. За учением наблюдают инструкторы и психологи, находящиеся за стеклянной перегородкой. Затем производится «разбор полетов». Оператор в реальном режиме отрабатывает выявленные недостатки, допущенные ошибки. В штатной структуре станции имеется смена, позволяющая проводить обучение постоянно. Существует также тренажеры для переподготовки, обучения оперативного и ремонтного персонала. Система ОТЦ постоянно развивается, задействуя и электронные системы обучения.

После аварии на Фукусиме и проведения стресс-тестов на всех российских атомных станциях было закуплено дополнительное оборудование: дизели,мотопомпы и т.д. на случай потери электроснабжения при стихийных воздействиях.

Много внимания на ЛАЭС уделяется внедрению производственной системы «Росатома» - достижению результатов при ограниченных ресурсах, повышению эффективности работы. По этой системе была отработана система разделки ОЯТ, которое вывозится в Красноярский химкомбинат. Первый состав был отправлен в 2012 г. При постоянной работе 4 энергоблоков вывоз топлива в Красноярск позволяет сохранить тренд на уменьшение объемов ОЯТ на ЛАЭС. Перспективная задача – всё ОЯТ с Ленинградской области постепенно убрать.

За короткое время – 2013-й и первое полугодие 2014 года – на Ленинградской АЭС был реали­зован проект Производственной системы «Росатом», благодаря ко­торому более чем в два раза уве­личили скорость резки кассет от­работавшего ядерного топлива в хранилище ОЯТ: стартовали с 6 кассет в сутки, а сегодня точно можем резать более 14 кассет в сутки.

Второй этап – загрузка эшело­на. Вместо 7 традиционных дней на Ленинградской атомной стан­ции смогли обеспечить загрузку эшелона за трое суток. Выигрыш – четверо суток.

Сегодня время, конечно, не­простое, и выполнение стоящих перед нами задач не будет лёгким. Но отрасль создавалась в гораздо более жёсткие времена. Поэтому абсолютно уверен, мы сможем не только устоять и выполнить по­ставленные задачи, но и научить­ся, найти возможности для того, чтобы меняющуюся ситуацию в мире использовать, как потенциал для развития.

По обращению с РАО создана система переработки твердых РАО,связанная с уменьшением объемов. Для хранения контейнеров с РАО необходимо построить хранилище ПЗРО.

Ведется строительство комплекса по переработке жидких отходов.

Графитовая кладка в РБМК является одним из ключевых элементов этого типа реактора, состояние которых определяет его остаточный ресурс. Еще одним критерием, по которому определяются ресурсные характеристики РБМК, является величина зацепления «телескопа». Телескопическое соединение тракта обеспечивает компенсацию температурных расширений кладки и опорных конструкций активной зоны во время разогрева и расхолаживания реактора, а также компенсацию радиационно-термического изменения высоты кладки. Зацепление телескопического соединения тракта должно быть всегда больше определенной величины во всех режимах эксплуатации реактора.

Еще в 2008 г. специалисты Ленинградской АЭС совместно с «Диаконтом» создали робототехнический комплекс, который позволяет измерять зазор телескопического соединения трактов технологических каналов. В 2010 г. специалисты станции вместе с «Диаконтом», НИКИЭТ и «Курчатовским институтом» разработали и успешно внедрили технологию восстановления компенсирующей способности телескопических соединений трактов технологических каналов без их извлечения. В недоступной для человека активной зоне на трактах технологических каналов монтируются устройства, напоминающие хомуты, которые позволяют восстановить компенсирующую способность телескопических соединений и надолго сохранят работоспособность в условиях работы реактора на мощности. Опытно-промышленная эксплуатация реактора с хомутами и проведенные после нее исследования подтвердили, что устройства для увеличения зацепления телескопических соединений трактов работают надежно.

В 603 здании установлен стенд, имитирующий часть действующего реактора, на котором можно отрабатывать созданную робототехнику и обучать молодых ребят - наших «космонавтов», специально отобранных для работы с этими роботами. Петербургским предприятием «Диаконт» был разработан и изготовлен робот, позволяющий с огромной точностью устанавливать на место соединения «хомут» для соединения тракта в реакторе. В настоящее время эти роботы успешно используют в «Газпроме» и других отраслях промышленности.


Проблемы с графитом

Проектный ресурс блока составляет 30 лет. В 2003 г. тридцатилетний срок эксплуатации энергоблока №1, запущенного в 1973 г., старейшего энергоблока с реактором типа РБМК-1000, был продлен еще на 15 лет. Исследования по мониторингу состояния графита кладок реакторов РБМК-1000 в «Курчатовском институте» проводились постоянно. Было предсказано, что первые трещины на головном блоке – энергоблоке № 1 ЛАЭС – появятся в 2005 г. Реактор энергоблока№1 проработал примерно 37 лет, когда были обнаружены изменения в графитовой кладке. С данной проблемой на практике впервые мы столкнулись в 2011 г.

Под действием нейтронов свойства графита и форма графитовых кирпичей меняются. За время эксплуатации реактора графит «усаживается»:плотность его возрастает, а геометрические размеры уменьшаются. Через 30-40 лет эксплуатации стадия усадки переходит в стадию «распухания». Графитовая кладка,исходно имевшая форму цилиндра (диаметром 12 м и высотой 9 м), состоящего из отдельных кирпичиков размером 25 × 25 см в горизонтальной плоскости и примерно 60 см– вертикальной, со временем приобретает бочкообразную форму с  большим диаметром по центру, а сверху и снизу (где суммарное энерговыделение невелико)изменений почти нет. Деформация графитового кирпича обусловлена продольным растрескиванием графитовых блоков из-за возникающих в них радиационно-термических напряжений. Вслед за раскрытием продольных трещин происходит смещение блоков (рис.1а,б).


Рис.1а Механизм деформации колонн и раскрытия трещин
Рис.1б Механизм формоизменения графитовых колонн

Благодаря действующим системам контроля состояния металла,оборудования, программам эксплуатационного контроля, а также дополнительных направлений контроля, добавленных после продления срока эксплуатации энергоблоков, проблему с графитом удалось выявить до достижения предельных параметров.

Персонал станции был к этому готов, так как на ЛАЭС уже проводились уникальные работы: замена технологических каналов реактора,восстановление зазора телескопического соединения трактов технологических каналов и ряд других работ с реактором.

 В мае 2012 г. при плановом обследовании реактора было установлено, что искривление колонн ГК за счет растрескивания графитовых блоков достигло значений, приближающихся к предельным. Допустимое искривление канала 50 мм на длине канала 19 м. Реактор энергоблока №1был остановлен. Из-за деформации ГК могло произойти заклинивание тепловыделяющих элементов (ТВЭЛов) и стержней аварийной защиты. И если в первом случае могли просто возникнуть сложности с выгрузкой стержней с топливом, то заклинивание стержней аварийной защиты (СУЗ) могло нарушить систему безопасности со всеми сопутствующими этому рисками. Для обеспечения безопасности требовалось всё сделать по максимуму, чтобы исключить искривление.

На Ленинградской АЭС оперативно была создана рабочая группа.К работе подключились специалисты ОАО НИКИЭТ (главного конструктора проекта) и«Курчатовского института» (научного руководителя проекта), а также другие отраслевые институты – ВНИИАЭС, ЭНИЦ, ВНИИЭФ, Институт машиноведения. В соответствие с приказом по Госкорпорации "Росатом" на НИКИЭТ были возложены обязанности головного исполнителя  и координатора работ.      

У проекта РБМК на ленинградском блоке оказалось много технических нюансов. На реакторе РБМК более 2 тыс. графитовых колонн. Создавать пустоты во всех колоннах было неэффективно. Была предложена схема создания пустот в 300 графитовых колоннах путем разрезания графитовых кирпичей фрезой 12 мм перпендикулярно стреле прогиба. В части колонн делались два взаимно перпендикулярных реза. Для создания основного инструментария подключили ЗАО «Диаконт», ООО «Пролог» и ОАО «НИКИМТ- Атомстрой». Готовую оснастку всех трех компаний испытали на полномасштабном стенде ОАО «ЭНИЦ» в Электростали. На стенде 5 х 5 колонн опробовали резку графита приспособлениями, представленными подрядчиками. Самая эффективная техника получилась у ЗАО «Диаконт». «НИКИМТ– Атомстрой» совместно с ЛАЭС и НИКИЭТ разработал технологию, изготовил инструменты, ООО «Пролог» изготовило основные измерительные инструменты параметров активной зоны.

Проведенные в 2012 г. измерения, позволили выделить зоны графитовой кладки с прогибами:

-меньше 50 мм,

-50-70 мм,

- больше 70 мм.

Предельное значение, полученные при измерениях, – 80 мм. Довольно много каналов имели искривление более 70 мм.

Руководством «Росатома» была поставлена цель – найти способ уменьшения стрелы прогиба до 50 мм,снижения скорости нарастания прогиба с 34 до 15 мм/год. А также  восстановить ресурс на 3 года. Этот срок был определен, исходя из сохранения конструкционной прочности графита под действием нейтронов. От накопленного потока повреждающих нейтронов кроме изменения геометрии блоков зависит еще одно свойство графита - деградация прочностных свойств графита как конструкционного материала (требование непревышения  флюенса повреждающих нейтронов величины критического флюенса). В случае потери графитом конструкционной прочности, восстановить ничего нельзя. Ремонт должен был решить две задачи:  уменьшить стрелу прогиба технологических каналов и каналов СУЗ; уменьшить скорость дальнейшего формоизменения графитовой кладки.

Наибольшее количество треснувших блоков расположено в центральной (по высоте) части колонны. В основном, графитовые блоки имели одну (максимум две) трещину. Если треснувшие блоки графита правильно разрезать,то появится возможность для их движения. На базе этой идеи была разработана и реализована технология ремонта графитовой кладки методом продольной резки ограниченного числа графитовых колонн. После резки графитовых колонн для уменьшения стрелы прогиба использовались устройства-натяжители, позволяющие перемещать деформированные участки ГК в направлении от периферии к центру. Натяжители устанавливались внутрь канала в ячейки (колонны), соседние с теми, в которых проводилось распиливание. При натяжении колонна и канал выпрямлялись и сдвигали соседние ряды, исправляя тем самым кладку до кривизны меньше 50 мм. После этого натяжители извлекались, переставлялись в следующие ячейки, и цикл повторялся.

Активная работа с конструкторами, разработчиками и подрядными организациями по подготовке к ремонту и созданию технологии восстановления ресурса графитовой кладки началась на Ленинградской АЭС в июне-июле 2012 г.К декабрю 2012 г.технология была создана, и в зимние каникулы были проведены испытания устройств дистанционной резки графита. При этом был реализован комплекс мер по отводу и утилизации продуктов реза. На первом этапе имелись опасения о возможной дополнительной дозовой нагрузке.  Но за нормы не вышли.

Специалисты ЛАЭС участвовали в испытаниях техники, которые проходили в ЭНИЦ.

В результате были выбраны лучшие образцы, и с 22 января 2013 г. началось их применение на первом блоке. В марте 2013 г. были отработаны вопросы, которые особо интересовали специалистов и ученых: насколько монолитна графитовая кладка, есть ли горизонтальная или вертикальная подвижность. Расчетные прогнозы по применению технологии подтвердились. В конце мая от Ростехнадзора было получено изменение условий действия лицензии. С 29 мая 2013 г. мы перешли от опытной к промышленной работе на графитовой кладке реактора первого энергоблока. С середины сентября 2013 г., когда основной массив работ по восстановлению графитовой кладки был завершен, началась сборка реактора - установка технологических каналов и формирование активной зоны.

Сроки пуска первого энергоблока после ремонта были очень жесткими – ноябрь 2013 г. Поэтому на сборке реактора применялись принципы производственной системы «Росатома», эффективного механизма ускорения работ.

Цель работ по ВРХ - достижение значений стрел прогиба топливных каналов (ТК) и рабочих каналов системы управления и защиты (РК СУЗ) менее 50 мм,а также снижение скорости нарастания стрелы прогиба при эксплуатации до 15 мм/год, была достигнута.

Наши подрядчики: ЗАО «Диаконт»; ОАО «НИКИМТ-Атомстрой» и ООО «Пролог» разработали и поставили на Ленинградскую АЭС следующие комплексы оснастки и систем измерения:

- устройство резки графитовых блоков (УГР);
- устройство подъема графитовых блоков (УПБ);

- устройство силового воздействия (натяжитель);

- систему удаления графитовой пыли (СУПР);

- устройство дезактивации(УДЗ);
- комплекс телевизионного контроля ГК (КТК-ГК-М);

- систему измерения кривизны(СИПИ-М, ИСТК-5М, ИПО-45).

На момент разработки технологии ВРХ рассматривались несколько вариантов решения. В качестве первого варианта была предложена продольная оппозитная резка - напротив возникшей трещины делается разрез. Затем две части графитового кирпича сдвигаются; для ликвидации эллипсности отверстия сдвинутый блок просверливается под канал. Второй вариант – удаление графитовой колонны и силовое воздействие. Для восстановления ГК на первом блоке была разработана техника для обоих вариантов,чтобы опробовать её на конкретных графитовых блоках: диагностический комплекс для измерения ТСТ, различные мини-роботы, система дистанционного измерения, система ручного измерения удлинения канала, масса специальных датчиков. Также было разработано устройство для отбора проб графита. На основании исследований этих проб, делались прогнозные расчеты и предложения, как воздействовать на графит.

Первый рез, сделанный в январе 2012 г., показал, что графит находится в приличном состоянии. Он не был рыхлым, отколотым. Твердость превышала предельно допустимое значение. При резке фрезой рез получался чистым,без сколов, толщиной 1,5 мм.От резки пилой отказались из-за неудовлетворительного результата.

Все работы внутри реактора выполнялись роботами. Системы управления с пультами управления и компьютерами, формирующими базу данных, находились наверху. Для того чтобы обеспечить необходимую чистоту блоков была разработана система подъёма и очистки графитовых блоков. Разрезанные колонны сдвигались с помощью натяжителя с усилием до 600-700 т. Затем производилась калибровка и расточка каналов под отверстие. Чистота при работе с графитом обеспечивалась системой отсоса-очистки пыли без участия человека. Исходя из консервативного подхода, были установлены дополнительные санпропускники, чаще производилась влажная уборка. Но всё это не понадобилось, так как в результате системы очистки в центральном зале пыли не было вообще. Благодаря разработанной системе очистки дозовые нагрузки (по сравнению с предполагаемыми) снизились почти на 30%.

Для проведения ВРХ была создана организационная структура управления проектом на уровне ГК «Росатом»и Ленинградской АЭС. Разработана и утверждена технология проведения восстановительных работ (Рис.2). Разработано и поставлено на Ленинградскую АЭС оборудование для выполнение работ по ВРХ. Выполнен подбор персонала,участвующего в работах по ВРХ, проведено его обучение и аттестация. Обеспечены ядерная, радиационная безопасность и охрана труда при производстве работ по ВРХ.


Рис. 2 Технологический процесс выполнения работ по ВРХ


По всем колоннам энергоблока №1 удалось получить величину изгиба меньше 50 мм (рис.3).


Рис.3 Величины прогиба ТК до и после ВХР

Ростехнадзор одобрил предложенную технологию в январе 2012 г. Ремонтные работы с графитом на реакторе №1 начались 29 января 2013 г. и продолжались до конца августа, при этом по ходу дорабатывались и модернизировались многие устройства. Затем начался процесс сборки. Первый энергоблок ЛАЭС, прошедший полуторагодовой ремонт графитовой кладки, был вновь подключен к сети 25 ноября 2013 г.  В январе 2014 г. Ленинградская АЭС вывела первый энергоблок на полную мощность.


Результаты выполнения работ по ВРХ

Достигнуты целевые значения стрел прогиба топливных каналов (ТК) и рабочих каналов системы управления и защиты (РК СУЗ)установленные «Регламентом (типовой программой) эксплуатационного контроля технологических каналов, каналов СУЗ и графитовой кладки реакторов РБМК-1000 4.064 ПМ (с изменением № 4) инв. № 28121

Реализация комплекса мероприятий по восстановлению ресурсных характеристик реакторной установки позволяла продолжить эксплуатацию энергоблока №1 ЛАЭС. При наличии инструмента,отработанной технологии, искривление каналов более не будет фактором,ограничивающим сроки жизни  блоков с РБМК.

Реализация программы восстановления ресурсных характеристик графитовой кладки первого энергоблока позволила обеспечить возможность его безопасной работы до периода истечения срока эксплуатации в 2018 г.. Помимо четырех реакторов РБМК-1000 Ленинградской станции, три реактора этого типа остаются в эксплуатации на Смоленской АЭС и еще четыре – на Курской АЭС.

Предложенная технология ВРХ позволяет выполнять ремонт на различных стадиях формоизменения графита, варьируя количество обрабатываемых ячеек и схему работ.

Сохранение мощности блоков РБМК для страны - это 40% электроэнергии, вырабатываемой АЭС России. Опробованная на 1 и 2 блоках ЛАЭС техноло­гия референтна, и уже используется на Курской АЭС. Для того чтобы поставить эту технологию на поток не­обходимо оптимизировать время ремонта, трудовые и финансовые затраты.

Первый блок Ленинградской АЭС 25 ноября выведен на мощность по регламен­ту: 50 %, потом – 70 %, 80 %, 100 %. Все его технологические характеристики сегодня находятся в пределах, уста­новленных технологическим регла­ментом. Если процесс по разрезке графитовых колонн на ЛАЭС занял около по­лугода, то на Курской эти работы дол­жны быть выполнены за три с поло­виной месяца. До 2020-х гг. мы эту работу выполним на всех бло­ках этого типа. Цена вопроса с точки зрения конечного эффекта достаточ­но велика и значима.

Месяц работы энер­гоблока– это 700-800 млн кВт.ч электроэнергии. Только за счет сокращения времени ремонтных работ мы получим дополнительно 2 млрд кВт.ч, а это – 2 млрд рублей. При условии восстановления ресур­са всех 11 РБМК-1000 дополнитель­ная выработка электроэнергии кон­церна «Росэнергоатом» с 2013 по 2030 гг. может составить более 400 млрд кВт.ч. Что касается затрат на ремонт, то предельная цифра была установлена, и мы в нее вписались. Даже затратили значительно меньше – около4,5 млрд рублей. Далее мы планируем умень­шить расходы на ремонт одного бло­ка до 1,2 млрд рублей.

На пуске первого энергоблока 25 ноября 2013 г. присутствовали:Адамов Е.О. (руководил этим проектом от»Росатома»), А.М.Локшин и В.Г. Асмолов, первый заместитель гендиректора Концерна «Росэнергоатом», отвечающий за науку и новые технологии.

Во время пуска в первую очередь всех интересовало, какая температура будет у графита при выходе на мощность (все зазоры могут привести к охлаждению). Температура отслеживалась на каждом этапе подъема мощности. Мы получили те же параметры, как и у реактора без резки графита. Все физические параметры (перед этим было проведено 10 экспериментов с выходом реактора на МФУ– минимальный физический уровень мощности) были подтверждены и продемонстрированы регулятору - Ростехнадзору, выдавшему разрешение на дальнейшую эксплуатацию первого энергоблока.

В результате ВРХ по всем зонам изгиб стал меньше 50 мм. Удалось серьёзно понизить дозовые нагрузки для персонала, сделать их намного меньше допустимых.

От ВРХ на энергоблоке № 1 уже пройден путь повышения производительности основных операций в два раза и бо­лее. Такой эффект дали усовершен­ствование технологии, в частности оптимизация схемы воздействия на кладку реактора и применение широкого реза графита, модерни­зация и улучшение оборудования которые вкупе с организационны­ми мероприятиями исключили из­быточные передвижения персона­ла и перемещения оборудования, ликвидировали простои. В резуль­тате темп резки графитовых колонн превысил проектный.

4 ноября были завершены работы на энергоблоке №2 ЛАЭС. 6ноября его включили в сеть. Вместо года работу на энергоблоке №2 выполнили за180 суток и по цене в 5 раз дешевле. Дальше эту технологию применили на реакторе энергоблока №2 Курской АЭС.

Тиражирование робототехнического комплекса, созданного для ВРХ первого энергоблока ЛАЭС станет настоящим прорывом для всего концерна и даст миллиарды рублей экономии. Но теперь «Росатом» ставит перед концерном новую задачу: удешевить и оптимизировать ремонт РБМК. Уменьшить время ремонта и за­траты на него мы можем, опти­мизируя саму ремонтную работу. Достичь это можно несколькими способами.

Во-первых, применив произ­водственную систему «Росатом» (ПСР), оптимизировать существующие процедуры – проект ПСР мы запустили уже на старте ремонта.

Во-вторых, дополнить техноло­гию с тем, чтобы минимизировать количество заменяемых каналов. Можно сделать меньшее коли­чество резов графита, но более ши­роких, за счёт чего получится то же свободное пространство, но мень­шим количеством вмешательств в кладку. Необходимо усовершенствовать инструмент,чтобы он работал бо­лее надёжно, и меньше приходилось тратить времени на его ремонт.

На первое сентября 2014 г. Ленинградская АЭС произвела 906,929 млрд кВтч электроэнергии. а период с января по август текущего года ЛАЭС произвела 16,499 млрд киловатт-часов, что более чем на 45% превышает выработку за аналогичный период прошлого года и на пять процентов больше запланированной выработки электроэнергии.

План по выработке тепловой энергии за 11 месяцев 2014 г. Ленинградская АЭС выполнен на 109,3%. Радиационный фон на станции и прилегающей территории находится на уровне, соответствующем нормальной эксплуатации энергоблоков и не превышает естественных природных значений.


Выступление на научно-практической конференции «Экологические аспекты внедрения современных технологий на Северо-Западе РФ», ноябрь 2014 г.

 

 
Связанные ссылки
· Больше про Атомная энергетика
· Новость от Proatom


Самая читаемая статья: Атомная энергетика:
Атомная энергетика России. Время упущенных возможностей

Рейтинг статьи
Средняя оценка работы автора: 3.77
Ответов: 9


Проголосуйте, пожалуйста, за работу автора:

Отлично
Очень хорошо
Хорошо
Нормально
Плохо

опции

 Напечатать текущую страницу Напечатать текущую страницу

"Авторизация" | Создать Акаунт | 31 Комментарии | Поиск в дискуссии
Спасибо за проявленный интерес

Re: Восстановление графитовой кладки на ЛАЭС (Всего: 0)
от Гость на 22/12/2014
Перегуда верит во всю  эту криминальную фантастику.   А если жахнет?  А ведь жахнет


[ Ответить на это ]


Re: Восстановление графитовой кладки на ЛАЭС (Всего: 0)
от Гость на 23/12/2014
Если жахнет, то всю эту команду за яйца подвесят в зоне самогоо высокого фона на территории станции. 


[
Ответить на это ]


Re: Восстановление графитовой кладки на ЛАЭС (Всего: 0)
от Гость на 23/12/2014
Так и Киндер  там  тогда  должен по центру располагаться.


[
Ответить на это ]


Re: Восстановление графитовой кладки на ЛАЭС (Всего: 0)
от Гость на 23/12/2014
Жахнуть может все. Главное с какой вероятностью :)


[
Ответить на это ]


Re: Восстановление графитовой кладки на ЛАЭС (Всего: 0)
от Гость на 23/12/2014
А была ли возможность заменить графит на новый?


[ Ответить на это ]


Re: Восстановление графитовой кладки на ЛАЭС (Всего: 0)
от Гость на 18/02/2015
нет, графитовую кладку нельзя заменить


[
Ответить на это ]


Re: Восстановление графитовой кладки на ЛАЭС (Всего: 0)
от Гость на 23/12/2014
"В 2013 г.ЛАЭС отметила своё 40-летие. 40 лет безопасной работы атомной станции".Вот так лгут в Росатоме на всех уровнях!И не краснеют.Ждем, когда жахнет.


[ Ответить на это ]


Re: Восстановление графитовой кладки на ЛАЭС (Всего: 0)
от Гость на 23/12/2014
Давно есть подозрение что в комментариях прочно обосновались психически нездоровые люди.


[ Ответить на это ]


Re: Восстановление графитовой кладки на ЛАЭС (Всего: 0)
от Гость на 23/12/2014
Помню, в 1986 году, до апреля, шли бодрые отчеты из Чернобыльской АЭС, о выполнении плана по эл. энергии, о безопасности, о высокой культуре производства, о передовиках... Критиков из зеленых (да, были такие) моментально изолировали и объявляли клеветниками, 5 колонной. Ну, а потом произошло то, что всему миру известно, то, что соизмеримо по затратам со всей, выработанной в СССР эл. энергией, на всех АЭС... Вот и вопрос, а нахрена, кому все это надо?


[
Ответить на это ]


Re: Восстановление графитовой кладки на ЛАЭС (Всего: 0)
от Гость на 23/12/2014
Получается, изначально конструктору надо было делать блочки графитовой кладки из двух половинок. И этим компенсировать неравномерность распухания на внутренней и наружной сторонах блочка.
А если делать еще по два разреза - из 4 четвертинок - еще на 15 лет?
А газодинамика теплоотвода азотом в кольцевых каналах и в щелях изменилась в кладке?
А прочностные характеристики кладки при сейсмике не изменилась?


[
Ответить на это ]


Re: Восстановление графитовой кладки на ЛАЭС (Всего: 0)
от Гость на 03/11/2023
Азот практически никакого тепла не отводит, т.к. в зазорах газовая смесь 90% гелия и 10% азота. 


[
Ответить на это ]


Re: Восстановление графитовой кладки на ЛАЭС (Всего: 0)
от Гость на 18/02/2015
Диванные аналитики.


[
Ответить на это ]


Re: Восстановление графитовой кладки на ЛАЭС (Всего: 0)
от Гость на 23/12/2014
Я не специалист, но не является ли это преступлением, продлевать работу блоков, котоые росатом планировал вывести до 2018 года, еще на 15 лет, да еще фигачить их на 100%+ запланированной мощности? Не заплатят ли все граждане россии слишком высокую цену, если, не дай бог, что то случится? Я понимаю шкурную мотивацию киндера, но мне интересно, как относятся специалисты к этому?


[ Ответить на это ]


Re: Восстановление графитовой кладки на ЛАЭС (Всего: 0)
от Гость на 23/12/2014
Специалисты  дружно молчат. Неспециалисты  обещают  хорошую работу всех РБМК


[
Ответить на это ]


Re: Восстановление графитовой кладки на ЛАЭС (Всего: 0)
от Гость на 24/12/2014
Представьте свой день без электроэнергии. а неделю, год? А представьте без электроэнергии половину городка Санкт-Петербурга? сотни тысяч людей без элетроэнергии, а значит и без всего. А это просто вывели ЛАЭС1. Вы думаете все дело в шкурной мотивации киндера? 


[
Ответить на это ]


Re: Восстановление графитовой кладки на ЛАЭС (Всего: 0)
от Гость на 24/12/2014
Фукусиму помним, а про Чернобыль забыли? Городку Петербургу в 85 километрах от ЛАЭС-1 немного надо, радиации всем хватит. Заверяю всех вас, как бывший работник Госатомнадзора со стажем с 1986 года ... 


[
Ответить на это ]


Re: Восстановление графитовой кладки на ЛАЭС (Всего: 0)
от Гость на 24/12/2014
Дело в принципиальной неспособности/недееспособности рыночных бесов Росатома фигачить по 2 блока ВВР в год. И не только.  Так что ВВРы ВВРами, "а энергию пока, выдают и будут выдавать РБМК". РБМК -  прикрытие для недоумков Росатома. Но недоумки они и есть недоумки. Не понимают и не ценят, а фанатично кошмарят ПСРом именно по человеческому фактору, т.е. бьют собственно по яйцам РБМК. Режут фактор, оптимизируют, вредности лишают ... Не дают спокойно и естественно от старости помереть. Наслаждаются, короче, властью над беспомощным пенсионером, садисты рыночные. И Чернобыль им нипочём. Не боятся они экспериментировать с этим эксклюзивно опасным фактором на этой вырабатывающей рыночный продукт атомной бомбе. Страх потеряли. Доиграются, конечно, гады, но что будет с Родиной и с нами? Переживём ли мы ещё один день Ч?


[
Ответить на это ]


Re: Восстановление графитовой кладки на ЛАЭС (Всего: 0)
от Гость на 24/12/2014
...Переживём ли мы ещё один день Ч?" – отличный коммент, от души и без иллюзий, пишите еще. Только аргументируйте, иначе будут просто революцонные лозунги. 


[
Ответить на это ]


Re: Восстановление графитовой кладки на ЛАЭС (Всего: 0)
от Гость на 25/12/2014
Графитовая кладка с точки зрения "жахнет" - безопасна. А вот надёжность трубопроводов после 40 лет эксплуатации - дело серьёзное. Необходимы надёжные исследования. О них в докладе ни слова. А надо бы отметить, что в этом деле намечается или делается. Должно делаться обязательно! WMF


[
Ответить на это ]


Re: Восстановление графитовой кладки на ЛАЭС (Всего: 0)
от Гость на 24/12/2014
Это все слова, а что по поводу бесконечного продления запроектного срока эксплуатации. Из статьи следует, что старые блоки будут эксплуатировать и в хвост и в гриву как минимум до 2030 года. Перевешивает ли экономическая выгода риск серьезной аварии на изношенном блоке?


[ Ответить на это ]


Re: Восстановление графитовой кладки на ЛАЭС (Всего: 0)
от Гость на 27/12/2014
Вы думаете, что если рынок и рыночный менеджмент прочно поселились в Росатоме, то непременно должна здесь поселиться и экономическая выгода? Вы думаете, что раньше экономической выгоды в Росатоме не было и именно поэтому сюда и пришёл рынок? Или просто  потому, что атомные технологии  наконец-то научились производить рыночные продукты и стали привлекательны для прихода рынка с целью извлечения рыночной прибыли?  Почему рынка не было раньше? Все мы на уровне подсознания знаем, что рынок вороват и подловат по своей ПРИРОДЕ. Рыночные менеджеры пришли в Росатом не для того, чтобы улучшить окружающий мир и технологию, а для того, чтобы поживиться и украсть. И фактам этим несть числа. Рыночные менеджеры Росатома зарыли в землю 50 млд рублей на Балтийской АЭС. Омертвили деньги. Да, они (междусобойчик)  получили при этом удовольствие от одурачивания и выгоду от ПРОЦЕССА освоения общенародной денежной массы. Но где же здесь государственная экономическая выгода и униженный ворами  государственный/общенародный РЕЗУЛЬТАТ? И причём здесь мы, т.е. все остальные? Роль остальных - как и всегда - создавать привлекательную для воровства материю. Творить, трудиться, унаваживать и взращивать. А избранные приходят и берут.
Почему РБМК? Потому, что нет 2х блоков ВВР в год, как нет и не будет многих других красивых мыльных пузырей. Потому, что рыночные менеджеры не умеют творить и создавать. В силу принципиальной  творческой ограниченности/бездарности торговца. Рождённый торговать творить не может. Зато умеет красиво одурачить, т.е. выгодно продать красивые мыльные пузыри.
Поэтому, безотказный до поры до времени пенсионер РБМК обречён работать и работать в качестве прикрытия ПРОЦЕССА "освоения" торговцами Росатома  обманом выбитой из государства общенародной денежной массы (на ВВР, красивые мыльные пузыри и прочие зияющие высоты). Энергия не имеет вкуса, цвета или запаха и энергия РБМК -  тоже. Пока энергия есть, пусть даже made in РБМК, кому взбредёт в голову спросить почему не made in ВВР? Кто спросит? Или точно не спросят, потому, что "своих они не сдают"?  Риск, конечно есть, что спросят, но только если пенсионер (РБМК) взбрыкнёт и откажет. Откажет, как всегда, сначала самое слабое, (ключевое) звено атомной энергетики - человеческий фактор, а потом откажет и техника, которую этот человеческий фактор обслуживает и эксплуатирует. ЦУНАМИ рыночного прессинга ПСР на человеческий фактор РБМК наводит на печальные мысли. Фанатики и энтузиасты ПСР погубят старика РБМК, залечат насмерть чужими мировыми опытами. Свого-то у торговцев нет. Как им, победителям и начальникам, оценить профессиональные атомные риски?
Соответствует ли субъективные (человеческие) рыночные законы максимальной прибыли, объективным законам атомной физики? Недоумок ПСР извлекает прибыль из человеческого фактора сидя на атомной бомбе. Главная ставка рынка не на качество человеческого материала (дорого и хлопотно), а на качество и количество процедур, доступных для пошагового исполнения любой, не задающей лишних вопросов, "кухарки". Мораль проста - рынок любит дешёвую рабочую силу и вкладывать в дорогого человека он не будет.   А как же уроки Чернобыля и ИНСАГ-18?
Лучшие умы мировой атомной корпорации усмотрели главный урок Чернобыля для корпорации не в недостатке/недостатках процедур или рыночного качества, а в дефиците Культуры безопасности. Фукусима на родине самого ПСР это безусловно подтверждает. Атомная энергетика - не для "любой кухарки" и не для рыночного менеджера. Качество в атомной энергетике обеспечивается прежде всего качеством человеческого материала-носителя технологии, обеспечивающего и безопасность, и  качественные процедуры, и рыночную состоятельность … всё. Рыночные менеджеры с ПСР в атомных технологиях не только бессильны, но и опасны.  
Но это ясно только профессионалам. Но где они и ск

Прочитать остальные комментарии...


[
Ответить на это ]


Re: Восстановление графитовой кладки на ЛАЭС (Всего: 0)
от Гость на 27/12/2014
Но где они и сколько их ещё осталось в строю? Оставшимся ещё предстоит проснуться и вспомнить себя, чтобы изгнать торговцев из атома. Доколе атому влачиться за голыми королями Росатома? 


[
Ответить на это ]


Re: Восстановление графитовой кладки на ЛАЭС (Всего: 0)
от Гость на 24/12/2014
ВРХ ПСРом – в каждый ППР !


[ Ответить на это ]


Re: Восстановление графитовой кладки на ЛАЭС (Всего: 0)
от Гость на 27/12/2014
Для продления ресурса надо, бы, действительно, посчитать все трубопроводы.  Станции,  то,  одноконтурные и изначально закладывались циклы 30-ти лет эксплуатации. Поднять по данным БЩУ - сколько было реальных циклов пусков-остановок? Прикинуть суммарное количество опрессовок  (бывало и по 2-3  при каждом ремонте)
И дальше посчитать реальную циклическую прочность по прошедшим циклам нагружений и будущим - при продлении срока эксплуатации, да на повышенные параметры. Поменять целые с виду, но выработавшие свои циклы гибы и тройники.
И милости просим, работай безопасно и надежно дальше.
Методики, программы и люди - пока еще есть.  Но о массовом проведении таких работ - нет,  не слышал.
Слышал, что расчётчики АЭС, проектировавшие  в свое время РБМК и владеющие темой,  сидят без плана и работы. А блоки пашут дальше.
Может, какие-то "рога и копыта" силами студентов такие расчеты уже слепили? А бабло отпилили. Ведь лицензии есть у всех.  А кто проверит? Кто еще честен в Росатоме и не замазан сладкой кормушкой и безнаказанностью с безграмотными топ-руководителями.
Увы. Разума в системе нет.  Положительная трансформация требует наступления катастрофической ситуации. Боже,  помоги России преодолеть и это. 





[
Ответить на это ]


Re: Восстановление графитовой кладки на ЛАЭС (Всего: 0)
от Гость на 28/12/2014
На Запорожской АЭС обнаружено превышение радиационного фона в 14 раз....
http://www.vladtime.ru/obsh/414738-vtoroy-chernobyl-dnr-soobschaet-ob-utechke-radiacii-na-zaporozhskoy-aes.html [www.vladtime.ru]


[ Ответить на это ]


Re: Восстановление графитовой кладки на ЛАЭС (Всего: 0)
от Гость на 30/12/2014
--Ситуация с графитом,как я понял, следующая:после многомиллиардного ремонта фрезой прогиб графитовых колонн уменьшили до значений чуть меньше 50мм(см. рис. 3). За год работы реактора прогиб в среднем увеличивается на 15мм(см. текст). Документы требуют не допускать прогиба более 50мм. Это означает выделение ежегодно 1,5-2млрд. на работы с  графитом. Т.е. ППР + 1,5-2млрд. ежегодно. Не вижу подвига, кроме находчивости желающих оприходовать миллиард-другой. Себестоимость эл.энергии РБМК на 30% выше,чем у ВВР. Теперь добавим еще процентов 10. А если эти деньги бросить на ускорение строительства ЛАЭС-2? 


[ Ответить на это ]


Re: Восстановление графитовой кладки на ЛАЭС (Всего: 0)
от Гость на 06/01/2015
Случится может бесконтрольное раскрытие трещин по всему сечению кладки и тогда она мягко говоря будет не пригодна. И нужно будет делать саркофаг. Об этом думали? Что дешевле? дешевле вовремя пустить ЛАЭС-2.


[ Ответить на это ]


Re: Восстановление графитовой кладки на ЛАЭС (Всего: 0)
от Гость на 07/01/2015
И главное, трещины всё равно не закрылись. Внимательно все читали? 


[ Ответить на это ]


Re: Восстановление графитовой кладки на ЛАЭС (Всего: 0)
от Гость на 07/01/2015
--Трещины пытались сжать механическим давлением и это оказалось невозможно. Попытка борьбы с межатомными силами рычагом Архимеда - поражает воображение!  Ван-дер-Ваальс против Архимеда! Впервые на арене!    Кроме того фреза превратила в пыль несколько сот килограммов графита - замедлителя нейтронов. Пыль отсосали и утилизировали. С уменьшением количества графита-замедлителя спектр нейтронов ужесточился и это уже другой реактор. Также изменился изотопный состав графита и это не графит 99,9 углерода 12. Как фреза будет препятствовать ядерным превращениям графита? Впереди увлекательные опыты...


[
Ответить на это ]


Re: Восстановление графитовой кладки на ЛАЭС (Всего: 0)
от Гость на 07/01/2015
конечно, сечение кладки уже стало другим. те кто учил теорию разрушения знают, что при раскрытии трещин нужно не уменьшать сечение, а увеличивать. в данном случае это невозможно. поэтому мы и видим кардэбалет падедэ в виде ван дер ваальса против архимеда. А первый блок ЛАЭС-2 ох как ещё не скоро будет...


[
Ответить на это ]


Re: Восстановление графитовой кладки на ЛАЭС (Всего: 0)
от Гость на 08/01/2015
Коллеги, не могли бы Вы ответить на вопросы: если каналы искривились, то их длительная прочность и формоизменение (из-за радиационной и термической ползучести) были оценены с ошибками, чем это грозит в дальнейшем? Не будет ли непрогнозируемого формоизменения в дальнейшем (особенно кладки)? Нужно ли уменьшать ресурс каналов? Как считали формоизменение всей активной зоны, внеся такие существенные изменения в ее конструкцию, как резка блоков? Как в соответствии с ПБЯ и ОПБ будут определяться деформации и НДС в любой момент времени? Для этого есть аттестованные коды? Как это повлияло на поведение при нарушениях НЭ и авариях? Уповать на 10 экспериментов как-то несерьезно... Надо не менее 30...


[ Ответить на это ]






Информационное агентство «ПРоАтом», Санкт-Петербург. Тел.:+7(921)9589004
E-mail: info@proatom.ru, Разрешение на перепечатку.
За содержание публикуемых в журнале информационных и рекламных материалов ответственность несут авторы. Редакция предоставляет возможность высказаться по существу, однако имеет свое представление о проблемах, которое не всегда совпадает с мнением авторов Открытие страницы: 0.14 секунды
Рейтинг@Mail.ru