2021-4-27 13:35 |
Ровно 35 лет назад - 26 апреля 1986 года - произошла авария на Чернобыльской атомной электростанции
Ровно 35 лет назад - 26 апреля 1986 года - произошла авария на Чернобыльской атомной электростанции. Про эту катастрофу до сих пор снимают фильмы и сериалы, пишут книги, она до сих пор является поводом для страха перед любыми АЭС. Но многие люди слабо представляют себе, как устроена работа атомных реакторов, как добывается электричество и в каких отсеках человек действительно может облучиться радиацией. В преддверии годовщины ЧП заместитель главного инженера по эксплуатации БН-600 на Белоярской атомной электростанции (БАЭС) Сергей Полуэктов доступным языком рассказал о работе энергоблоков № 3 и 4 и о том, почему Урал не превратится во второй Чернобыль или Фукусиму, даже если на станцию упадет самолет. Как работают ядерные реакторы на атомной электростанции Есть несколько стадий выделения энергии - электричества, которое потом поступает в здания в Свердловской области. Энергию выделяет работающая турбина (наподобие огромного вентилятора), на которую воздействует сила пара. Для получения пара нужны нейтроны, которые являются главным источником энергии на АЭС. Нейтроны образуются в активной зоне, которая представляет собой целую конструкцию, запускающую цепную ядерную реакцию деления. Непосредственно в активной зоне, где происходит чудо науки , находятся тепловыводящие сборки. Это 300 цилиндров длиной 3,5 метра, в их герметичной оболочке находится ядерное топливо в форме таблеток. Это высокообогащенная двуокись урана, или же смешанное уран-плутониевое топливо. Еще один важный компонент реактора - жидкий натрий. Он напоминает по виду и консистенции ртуть. Жидким натрием залит весь реактор, и с его помощью выделяются нейтроны. Как в итоге происходит выделение нейтронов: натрий прокачивается насосами через активную зону (с цилиндрами), жидкий металл снимает все тепло, выделяемое ядерным топливом. Для того чтобы передать тепло от натрия воде (чтобы потом превратить ее в пар), его отправляют в парогенератор. Там вода испаряется, пар попадает в турбинный цех и заставляет работать турбины. Наконец, мы получаем электроэнергию. Тепловыводящие сборки (цилиндры) меняют раз в два года, причем не одновременно. Их смена происходит почти постоянно - по 25% от их общего числа. Отработанные сборки вместе с ядерным топливом отправляют на переработку в Челябинскую область - на предприятие Маяк в Озерске. Натрий же не меняют в связи с ненадобностью. Например, в реактор № 3 он залит 41 год назад и находится там до сих пор. Что делают для того, чтобы избежать катастрофы Если происходит аварийное отключение реактора (причин у этого может быть множество), то в дело вступают специальные стержни (вспомните сериал Чернобыль ): их погружают в натрий, чтобы остановить поток нейтронов. Но для особых случаев есть аварийные стержни, которые в отличие от обычных останавливают поток нейтронов мгновенно. Если говорить о ситуации с Чернобылем, где якобы стержни насильно удерживали от погружения, то ни в третьем, ни в четвертом энергоблоке Белоярской АЭС это сделать невозможно, так как система срабатывает автоматически и человеку вклиниться в процесс никак нельзя. Как работают стержни в энергоблоках Энергоблок № 3 (БН-600) Третий энергоблок, или БН-600, построили 70-е годы прошлого века, а 8 апреля 1980 года он был включен в электросистему. Почему сразу третий? До этого были первый и второй энергоблоки, но их вывели из эксплуатации довольно быстро после запуска третьего: энергоблок № 1 остановили в 1981 году, а № 2 - 1989 году. Но оба энергоблока первого поколения еще стоят на БАЭС - в их здании сейчас размещается административный корпус и информационная служба. К 2038 году строение собираются полностью разобрать. Как рассказал главный инженер БАЭС Юрий Носов, затраты на содержание здания очень большие, но его необходимо демонтировать для безопасности окружающих. Энергоблок № 3 находится в паре сотен метров от первого и второго. Это единственный в мире реактор, который успешно работает в течение такого длительного времени. В 2005-2010 годах он претерпел большую модернизацию, из-за чего срок его эксплуатации значительно увеличился. Усовершенствовано было практически все: турбогенераторы, активная зона, системы перекраски топлива и радиационного контроля. В составе энергоблока - реактор БН-600 с натриевым теплоносителем, модульные парогенераторы и три турбогенератора, которые выдают электрическую и тепловую энергию. Технология работы реактора здесь такая же, как описано выше, но здесь есть своя особенность аварийной остановки реакции нейтронов. Например, здесь есть система расхолаживания реактора путем естественной циркуляции через воздухообменник, даже если откажут все насосы. Натрий, нагреваясь, поднимается наверх, отдает тепло потоку воздуха, из-за чего начинает охлаждаться. После этого жидкий металл снова опускается к днищу реактора. Получается, что реактор охлаждает сам себя без вмешательства человека. Заместитель главного инженера Сергей Полуэктов говорит, что таких случаев, когда вмешательство человека потребовалось бы, не было. Также во время модернизации в нулевые годы в энергоблоке появился резервный пункт управления, где повторены системы остановки реактора и его поддержания в безопасном состоянии. Если что-то и произойдет, то сотрудники основного щита управления (а они являются настоящим мозгом работы БН-600) могут покинуть его и укрыться в резервном, а оттуда управлять работой реактора. Энергоблок № 4 (БН-800) Четвертый энергоблок находится в нескольких километрах от третьего. Он был построен совсем недавно - в 2010-е годы, 27 июня 2014 года был официально запущен, а 10 декабря 2015 начал вырабатывать электроэнергию для населения. Его проект был разработан уже в соответствии с новыми требованиями безопасности, поэтому он считается еще более безопасным, чем третий (а третий энергоблок, по словам его администрации, очень-очень безопасный). БН-800 нужен был для того, чтобы отработать на нем технологию замкнутого топливного цикла. Проще говоря, с его помощью хотели сделать так, чтобы реактор перерабатывал даже отработанное топливо. В БАЭС этот процесс сравнивают со сжиганием угля в печи: реактор перерабатывает не только сам уголь, но и пыль от угля из других печей. Четвертый энергоблок состоит из реакторной установки, турбины и турбогенератора. Система безопасности продумана так, что здесь даже теоретически невозможна крупная авария. В случае БН-800 стержни, которые останавливают реакцию нейтронов, плавают в потоке натрия. Насосы прогоняют натрий через активную зону и поднимают стержни снизу вверх, как вода - поплавки. Если вдруг циркуляция натрия остановится, стержни под собственным весом опустятся в активную зону и прекратят ядерную реакцию. Таким образом воздействие человека здесь тоже невозможно, как и на третьем энергоблоке. Также над днищем реактора установлена ловушка расплава топлива, способная в случае необходимости удержать топливо, предотвращая появление вторичных критических масс. Поэтому дальнейшей реакции не возникнет. Снаружи реакторы тоже в полной безопасности. Они накрыты колпаками, которые выдерживают колоссальные внешние нагрузки. Как рассказал журналистам замначальника реакторного цеха Дмитрий Комоза, купол выдержит даже падение самолета. Сами здания энергоблоков тоже очень надежны, могут противостоять ударной волне и самому сильному урагану, возможному в Свердловской области. Радиационный фон, которого часто боятся люди, живущие неподалеку, даже в самих энергоблоках не превышает средних показателей, которые фиксируются в центре Екатеринбурга. Таким образом, ситуация, случившаяся 35 лет назад в Чернобыле или на Фукусиме в 2011 году, даже теоретически не может повториться на Белоярской АЭС , - уверяет директор БАЭС Иван Сидоров.
Подробнее читайте на znak.com ...
