Как работает Ленинградская АЭС

dobriy_vasya — 30.09.2019 Сейчас в мире работает 449 АЭС, ещё 60 строится.
А я, да простят мне такую вольность специалисты, за один день побывал на двух.
Формально, Ленинградская АЭС одна, но это единственная станция в России, да и во всем мире наверное, где вырабатывают электроэнергию одновременно энергоблоки двух разных типов - канальные урано-графитные и новейшие водо-водяные.
Такой тандем позволил ЛАЭС стать крупнейшей атомной станции в России по установленной мощности 5200 МВт.

Почему операторы новой АЭС сидят в деловых костюмах и как выглядит "пятак" реактора, сколько я "набрал" радиации, и какие на станции происходят чудеса, а также каково отношение к американскому сериалу "Чернобыль" у действующих работников.
Смотрим!




1. Ленинградская область, город Сосновый Бор.
Именно здесь и располагается Ленинградская АЭС, строительство которой было начато в 1967 году.
Станция состоит из двух комплексов - 1 очереди с четырьмя энергоблоками с реакторами РБМК-1000 и 2 очереди с двумя энергоблоками с реакторами ВВЭР-1200.
"Добрый день, людишки,"-  как бы говорит невероятных размеров вентиляционная труба ЛАЭС-1.
На территории этого комплекса и находятся 4 энергоблока-"миллионника", вступивших в строй с 1973 по 1981 годы.
Проходим!


2. Красивое панно, что-то напоминающее из СССР.
Лишь отчасти.
Это как раз основание ...той самой вентиляционной трубы.


3. Трусов показывать не буду - держите итоговый результат.
Каждый посетитель чистой зоны переодевается во все свежее, служебное исподнее.
Вплоть до носков.
Само собой, одеваем каски и дозиметры.


4. Блочный щит управления энергоблока. Мозг всего огромного комплекса.
От обилия мониторов, кнопок и тумблеров хватает оторопь.
Как со всем этим здесь справляются, сложно даже представить.


5. Дальше будет много специфики. Кому интересно - внимательно читаем, а тем кто боится сложностей - смотрим картинки и восхищаемся.
Первый в стране реактор РМБК-1000 (реактор большой мощности канальный) был пущен впервые как раз здесь.
Один из четырёх реакторов РБМК на станции сейчас остановлен для вывода из эксплуатации. Он работал целых 45 лет, и сейчас находится в режиме "эксплуатация без генерации", ожидая выгрузку топлива.
Именно этот блочный щит управления контролирует работу энергоблока № 2, который также будет остановлен для вывода из эксплуатации, но уже в ноябре 2020 года.
Здесь попеременно, по 8 часов, трудятся 5 смен из 5 человек, контролирующих управление ректором, турбинами, насосами, безопасностью и блоком в целом.


6. Огромное табло управления ректором.
На нём все 1693 отдельных канала реактора.
Зеленый цвет — ядерное топливо в каналах, если загорится желтый или красный цвет это сигнализация об отклонении от нормы теплоносителя - воды.
Справа - табло управления стержнями реактора.
Синие кругляшки - автоматические регуляторы, поддерживающие мощность реактора, желтые — укороченные стержни-поглотители, которые вводятся в реактор снизу, чтобы контролировать и равнять энерговыделение реактора, а красные - кадмиево-борные стержни аварийной защиты.


7. Пульт управления стержнями как раз.
Кстати, заметили, что здесь все сотрудники без касок?
Это меры безопасности, чтобы ничего случайно не включить. Или выключить...


8. Каждый работник ведёт визуальное наблюдение за параметрами и системами.
В течении смены это несколько тысяч показателей, требующих большого внимания, поэтому на эти должности принимаются самые лучшие специалисты, проходя жесткий отбор психологами. Их психо-физическое состояние ежегодно оценивается и на медосмотре.
Всего на станции в каждой смене на всех участках трудится около 300 человек, при этом промышленный персонал составляет более 4000 человек.
Средняя зарплата на предприятии 87 000 руб.


9. Для охлаждения реактора используется вода, поступающая из Финского залива.
После теплообмена, нагретая в среднем на 10 градусов, она снова попадает туда.
Переживать за радиационный фон не стоит - здесь ведутся регулярные заборы, а на ЛАЭС функционируют пять контрольно-измерительных барьеров: от дозиметрического на станции и её выбросов до контроля радиуса 17 км вокруг неё.


10. Показали, как работает сигнализация.
Звук негромкий, табло светится. У кого как, а у меня уровень адреналина поднялся раза в три. Хорошо, белье свежее выдали.
Спросил про отношение к американскому сериалу "Чернобыль" (кто не знает, на ЧАЭС стоял реактор РБМК, правда те, что функционируют сейчас гораздо более усовершенствованные).
Сотрудники говорят, не понравилось. Кто-то осилил вообще секунд 20-30. Терминология, ошибки в работе, эмоциональная приукрашенность - всё это сильно режет слух и не соответствует реальному положению дел. Ну и трагедия, естественно.


11. Для особо впечатлительных посетителей есть рабочий санузел.
Смена находится здесь все 8 часов, покидать рабочее место нельзя.


12. Смартфоны на станции запрещены, поэтому традиционное памятное АЭС-селфи на камеру.


13. Дальше - интереснее.
От кнопок к реактору. Мы в центральном зале АЭС.


14. Видите плато безопасности реактора?
Его ещё "пятаком" называют за круглую форму. Идем туда!


15. Огромный зал!
Конечно, привлекает внимание "пятак" реактора.
Слева дожидается своего часа особенный робот.
В своё время на реакторах РБМК в ходе эксплуатации наблюдалось растрескивание графитовых блоков, и технологические каналы реактора начинали искривляться.
Для решения проблемы сотрудники ЛАЭС первые в мире с двумя институтами создали специальных роботов с уникальными фрезами, которые восстанавливали разрушения.
В течение 3 лет находящийся здесь реактор был перебран без остановки его эксплуатации, а затем роботы стали применяться и на других АЭС.
Все эти роботы - штучные экземпляры, стоимостью как 100 новых мерседесов.


16. Преимущество реакторов РБМК-1000 в возможности проведения технологических операций в любой момент времени на работающем реакторе, не прерывая процесс производства электроэнергии.
Сам реактор глубоко внизу. Под "пятаком" биологической защиты находится 3 метра специальной подвески и только дальше 7-метровые графитовые колонны со стержнями, наполненными ядерным топливом - ТВС (тепло-выделяющие сборки).
В уголке скромно дожидается работы 450-тонная погрузочно-разгрузочная машина.
С её помощью и заменяют топливные элементы.


17. За смену эта машина может заменить топливо в 2 каналах.


18. 3-метровые подвески, к которым крепятся ТВС.


19. Тяжёлые элементы биозащиты.
Насчет цвета помните кружочки на пульте управления реактором? Вот тут они в натуре, как говорится.


20. Накопленная радиация - 3 миллизиверта.
Это реально мало.
Кстати, в дальнем конце зала, за реактором, находятся бассейны выдержки, где 2-3 года хранится отработанное ядерное топливо.


21. Здесь был Вася.


22. Когда на ЧАЭС раздался взрыв, "пятак" как колодезный люк подлетел на 6 метров и перевернулся...
Ещё раз, сейчас реакторы РБМК глубоко модернизированы, так что подобной трагедии уже не повторится.


23. Прямо в коридоре ключ аварийной защиты реактора.
Стержни защиты "успокаивают" реактор в течении 2 секунд.


24. Радиация в норме - всё уверенно горит зелёным.


25. Переходим в машинный зал с турбогенераторами.
В этом циклопичном помещении установлены турбогенераторы 1 и 2 блока с двумя турбинами по 500 мегаватт на каждый реактор.


26. Вода, которая охлаждает уран-графитовый реактор, превращается в пар, подаваемый на турбины.
Пар раскручивает лопатки турбин,а конденсат проходит очистку, смешивается с водой и снова бежит охлаждать реактор.


27. Оцените размеры турбины!


28. Управление.
Эта турбина, получавшая пар из выведенного из эксплуатации РБМК № 1 сейчас остановлена.


29.


30. Пять ступеней лопаток в турбине вращаются под воздействием пара со скоростью 3000 оборотов в минуту!
А генератор является тем самым звеном, которое преобразовывает энергию тепловую в электрическую.


31. Электричество поступает отсюда по этим огромным токопроводам, скорее напоминающим установки для запуска ракет.
Внутри каждого токопровода находится водород.


32. Турбины - лишь вершина айсберга всей махины машзала.


33. Внизу несколько технологических этажей с более чем десятью системами управления: конденсаторы в боксах, теплоохладители, сжигатели водорода и многие-многие другие...


34. Небольшая разрядка от обилия информации и осознания мощи человеческого гения.


35. На выход.
За всю экскурсию набрал 4 миллизиверта.
Думаю, аналогичная по времени прогулка по гранитной набережной в Питере дала бы больше...
Проходите флюорографию - получаете 1,4 мЗв, например, а дневная безопасная доза вообще 100 мЗв.
И знайте, что золотоотвалы угольных станций создают радиационный фон в 5-40 раз выше, чем выбросы АЭС, при этом последние не сжигают органическое топливо, не "пожирают" кислород и не загрязняют атмосферу токсичными выбросами.


36. Ещё один дозиметрический контроль всего моего прекрасного туловища.


37. Чисто!


38. Спрашивал про неопознанное.
Черных атомщиков тут не наблюдают, зато поделились тем, что рядом с освященной Алексием II иконой у 1 блока женщины падают в обморок.
Такие инциденты повторялись последние 3 года буквально на каждой экскурсии. В целях безопасности теперь женщин туда не водят.
Удивительно, однако...


39. Короткий переезд, и я стою у нового огромного комплекса.
ЛАЭС 2 очереди, или ЛАЭС-2.


40. На этой станции возводят водо-водяные энергетические реакторы поколения 3+ ВВЭР-1200, которые пришли на смену блокам РБМК-1000.
В их проекте использованы самые передовые достижения и разработки, отвечающие всем современным международным требованиям безопасности.


41. Здесь планируется функционирование 4 блоков с ВВЭР-1200.
В настоящее время их два: один отработал год и находится на планово-предупредительном ремонте, второй в стадии постройки.
На период строительных работ всё перемещение по станции осуществляется в тоннелях безопасности, под землёй.


42. Блочный пункт управления.
Сравните, насколько он меньше того, что был на ЛАЭС-1.
Блок реактора отработал первые 342 суток и в середине сентября приостановлен, можно сказать, на техобслуживание.
Идет перегрузка активной зоны, ремонтные работы, а персонал контролирует каждый этап.
Это стандартный этап жизненного цикла энергоблока, который повысит его надежность и эффективность в следующий межремонтный период.


43. На новом энергоблоке активно используется автоматизированная система управления технологическим процессом.
Все алгоритмы действий автоматизированы, что предотвращает ошибки персонала. Подобного блока в России, да и не только у нас, больше нет.
Оцените масштаб: измерительные каналы реактора РБМК выдают 5-7 тысяч сигналов от датчиков, а здесь 16 тысяч.
Ежесуточно архив получает 200 тысяч сигналов параметров работы всех систем.
И всем этим руководят 4-5 человек смены...


44. В чем принципиальная разница между реакторами РБМК и ВВЭР?
Естественно, конструкция:
-ВВЭР — корпусной реактор (давление держится корпусом реактора); РБМК- канальный реактор (давление держится независимо в каждом канале);
-в ВВЭР теплоноситель и замедлитель — одна и та же вода (дополнительный замедлитель не вводится), в РБМК замедлитель — графит, а теплоноситель — вода;
-в ВВЭР пар образуется во втором корпусе парогенератора, в РБМК пар образуется в непосредственно в активной зоне реактора (кипящий реактор) и прямо идет на турбину — нет второго контура.
Соответственно, из-за различного строения активных зон параметры работы у этих реакторов также разные.
Новый энергоблок работает на мощности 1187 МВт.
Говорят, что новые типы реакторов требуют в 2 раза меньше самого дорогого элемента АЭС - топлива, ну и КПД имеют выше.


45. Почему костюмы, а не халаты? Просто здесь нет "чистой" и "грязной" зоны.
Но кнопка аварийной защиты реактора так же на месте.


46. Ежесуточно блок № 1 ВВЭР-1200 выдавал в общую энергосистему страны почти 28 миллионов киловатт-часов электроэнергии.
Всего за 2019 год отсюда поставлено более 6,5 миллиардов киловатт-часов электроэнергии!


47. Ещё раз по схеме работы.
Теплоноситель, а это вода с борной кислотой, под давлением в 167 атмосфер и температурой 290-320 градусов передает тепло воде второго контура.
Радиация при этом не передается.
А второй контур передает нагретый пар в турбину, после чего тот охлаждается и снова подается насосом в парогенераторы.


48. В изолированный реактор не попасть, а вот в машинный зал - пожалуйста.
Он очень похож на тот, что видели в ЛАЭС-1.


49. Вовсю идут ревизионные работы.


50. Генератор весит 400 тонн!
Вся установка располагается на 6 метровом фундаменте и на 120 опорах. Всё это позволяет работать без вибрации.
Говорят, если поставить на работающую турбину монету на ребро - не шелохнется. И это при том, что машина работает в вакууме в 3000 оборотов в минуту.
Самолет, кстати, "всего" 1700.


51. Для отвода тепла от турбин используется система оборотного водоснабжения.
На территории возведены башенные градирни: две по 150 метров для энергоблока № 1 и одна 167 метров для энергоблока № 2.
Зачем такая высота? Все просто: чем башня выше - тем тяга, или восходящий поток воздуха, лучше.
Вода разбрызгивается, стекает вниз и охлаждаясь снова попадает на охлаждение в конденсаторы турбин.
Практически замкнутый цикл.
Градирни и оборотная система минимизируют забор воды из Финского залива и практически исключают тепловое и химическое влияние на природу.


52. Градирни огромные.
25 тыс. кубометров воды - не шутка.


53. Красивые зеленые хитросплетения труб - комплект распределительного устройства.
В этом помещении распределяется и выдается в энергосистему региона электроэнергия напряжением 330 Квольт.
Управление устройством ведётся дистанционно с автоматизированного рабочего места.
В токопроводах газ под давлением, влияние магнитного поля на персонал - минимальное, межремонтные интервалы 7-15 лет.
Чудесно!
В наши дни ЛАЭС - крупнейший производитель электроэнергии на северо-западе России, а в Санкт-Петербурге и области она обеспечивает вообще 52% энергопотребления.


54. Промышленный пейзаж ЛАЭС-2.
Видно строительные работы по возведению блока № 2.
Все основное оборудование здания реактора уже установлено на штатное место, в здании турбины ведется монтаж турбоагрегата, монтируются трубопроводы.
До конца года забетонируют купол.
Промышленная эксплуатация энергоблока № 2 запланирована на начало 2021 года.


55. Вот здесь хорошо видны габариты защитной оболочки реактора.
Он защищен от любых внешних воздействий: выдержит падение самолета, землетрясение и  даже торнадо.
Оцените: двойная защитная оболочка 1,2 метра и 80 см железобетона, плюс 10мм стальная оболочка, и ещё сверху 1,1 метра бетона.
На блоке также используется "ловушка расплава" - устройство под реактором, заполняемое специальным, т.н. "жертвенным" материалом, который не дает возможности радиоактивности выйти за пределы корпуса "ловушки" и попасть в окружающую среду.


56. Ни одна из действующих АЭС в мире не оснащена такой системой безопасности.
Преимущества новых блоков в увеличении на 20% мощности реакторной установки, с 1000 до 1200 МВт.
Срок службы реакторов также увеличен - с 30 до 60 лет, при этом энергоблок отвечает самым высоким требованиям безопасности.


57.


58. Закладной камень ЛАЭС-2.


59. Поймал лужу у первого энергоблока.
Всё-таки как в фантастическом фильме!


60. Разбрызгивательный бассейн, который также охлаждает воду, дарит всем моим драгоценным читателям радугу.


61. Ленинградская АЭС принимает более 6000 гостей ежегодно.
Это и целевые туры и экскурсионные программы, даже блогеры попадают. С учётом всех существующих мер безопасности и важности объекта - невероятная цифра.
И это правильно: людям важно показать современный уровень технологий и рассказать о действующих мерах безопасности на российских АЭС.


И снова, снова я под впечатлением!
Спасибо Концерну Росэнергоатом, Ленинградской АЭС и Шпакову Артёму за эту возможность.


Данный материал является объектом авторского права и изначально опубликован на сайте NIKITINSKIY.COM
Полная или частичная публикация поста, а также размещенных в нём фотографий, без согласования со мной ЗАПРЕЩЕНА в любых СМИ, печатных изданиях и на любых сайтах, за исключением репостов в личных, некоммерческих блогах и страницах социальных сетей. Почта для контактов и приобретения снимков: [email protected]
При использовании фотографий и текста активная ссылка на источник обязательна!




Делитесь интересной информацией:

Оставить комментарий

Популярные посты:

• Ранее
• Архив