Aes bn. elektrownia jądrowa w Biełojarsku: ciekawe fakty i informacje ogólne (zdjęcie)

Najstarszy amerykański magazyn energetyczny POWER jest jednym z najbardziej wpływowych i autorytatywnych międzynarodowych profesjonalne publikacje w tym obszarze nagrodzony Power Awards 2016 projektowi IV bloku rosyjskiej elektrowni jądrowej w Biełojarsku (oddział Koncernu Rosenergoatom, Zarechnyj, obwód swierdłowski) z unikalnym reaktorem neutronów prędkich BN-800, który będzie wykorzystywany do przetestować szereg technologii niezbędnych do rozwoju energia nuklearna. Poinformowała o tym agencja informacyjna RIA Novosti.

Przypomnijmy, że ostatnio w EJ w Biełojarsku miało miejsce jedno z najważniejszych wydarzeń roku w rosyjskiej energetyce jądrowej — blok energetyczny nr 4 (BN-800) został w terminie oddany do komercyjnej eksploatacji. Zarządzenie w tej sprawie zostało podpisane 31 października 2016 r. przez Andreya Pietrowa, dyrektora generalnego koncernu Rosenergoatom, na podstawie zezwolenia otrzymanego od Korporacji Państwowej Rosatom.

Jak zaznaczono na stronie internetowej magazynu, blok z reaktorem BN-800 zwyciężył w nominacji „Best Plants” (Top Plants). Od innej nominacji do nagrody Elektrownia Roku różni się tym, że ta druga polega na oddaniu elektrowni jądrowej do komercyjnej eksploatacji w okresie od roku do dwóch lat przed przyznaniem nagrody. Z kolei w nominacji „Najlepsze Stacje” określane są najbardziej obiecujące i innowacyjne projekty, które wyznaczają kierunek rozwoju całej branży.

Przy ustalaniu zwycięzcy brano pod uwagę możliwość rozwiązania szeregu problemów przy pomocy bloku jądrowego, w szczególności do produkcji energii i unieszkodliwiania odpadów promieniotwórczych. Jury zwróciło również uwagę na szczególne znaczenie reaktora BN-800 w realizacji rosyjskiego podejścia do zamykania jądrowego cyklu paliwowego.

To nie pierwszy przypadek uznania rosyjskich projektów nuklearnych w Stanach Zjednoczonych. Ukończony pierwszy blok irańskiej elektrowni jądrowej Bushehr i blok nr 1 indyjskiej elektrowni jądrowej Kudankulam były wcześniej nazwane projektami 2014 roku według innego autorytatywnego amerykańskiego magazynu Power Engineering. Te bloki energetyczne obsługują rosyjskie reaktory cieplne WWER-1000.

Wielkie osiągnięcie Rosji

„Reaktory prędkich neutronów mają ogromne znaczenie dla realizacji ambitnych planów Rosji w energetyce jądrowej. Pomyślna budowa, podłączenie do sieci i testy pierwszego w kraju reaktora BN-800 w elektrowni jądrowej w Biełojarsku to duże osiągnięcie we właściwym kierunku.”

notatki magazynu.

Blok nr 4 elektrowni jądrowej w Biełojarsku z reaktorem na neutrony prędkie z chłodziwem sodowym w postaci ciekłego metalu BN-800 (z „sodu prędkiego”) o zainstalowanej mocy elektrycznej 880 MW oddano we wtorek do komercyjnej eksploatacji. Jest to najpotężniejszy działający reaktor na neutronach prędkich na świecie.

Eksperci nazwali to wydarzenie historycznym nie tylko dla Rosji, ale także dla światowej energetyki jądrowej. Eksperci podkreślają, że dla rozwoju tego obszaru energetyki jądrowej w Rosji niezbędne będzie doświadczenie w projektowaniu, budowie, uruchamianiu i eksploatacji reaktorów energetycznych na neutronach prędkich, które rosyjscy naukowcy jądrowi otrzymają na BN-800.

Uznane przywództwo

Uważa się, że reaktory prędkich neutronów mają ogromne zalety dla rozwoju energetyki jądrowej, zapewniając zamknięcie jądrowego cyklu paliwowego (NFC). W zamkniętym jądrowym cyklu paliwowym, ze względu na pełne wykorzystanie surowców uranu w reaktorach powielacza neutronów prędkich (reproduktorach), baza paliwowa energetyki jądrowej znacznie się powiększy, a także możliwe będzie znaczne zmniejszenie ilości należnych odpadów promieniotwórczych do „wypalania się” niebezpiecznych radionuklidów. Rosja, zdaniem ekspertów, zajmuje pierwsze miejsce na świecie w technologii budowy „szybkich” reaktorów.

Związek Radziecki był liderem w budowie i eksploatacji „szybkich” reaktorów mocy o mocy przemysłowej. Pierwsza na świecie taka jednostka z reaktorem BN-350 o zainstalowanej mocy elektrycznej 350 megawatów została uruchomiona w 1973 roku na wschodnim wybrzeżu Morza Kaspijskiego w mieście Szewczenko (obecnie Aktau, Kazachstan). Część mocy cieplnej reaktora została wykorzystana do produkcji energii elektrycznej, reszta została przeznaczona na odsalanie wody morskiej. Ta jednostka napędowa pracowała do 1998 roku – o pięć lat dłużej niż okres projektowy. Doświadczenie w tworzeniu i eksploatacji tej instalacji pozwoliło zrozumieć i rozwiązać wiele problemów z zakresu reaktorów typu BN.

Od 1980 r. w EJ Biełojarsk działa trzeci blok energetyczny stacji z reaktorem BN-600 o zainstalowanej mocy elektrycznej 600 megawatów. Jednostka ta nie tylko wytwarza energię elektryczną, ale służy również jako unikalna baza do testowania nowych materiałów konstrukcyjnych i paliwa jądrowego.

Historia BN-800

W 1983 r. podjęto decyzję o budowie czterech bloków jądrowych w ZSRR jednocześnie z reaktorem BN-800 - jednego bloku w EJ Biełojarsk i trzech bloków w nowej EJ Południowy Ural. Ale po Czarnobylu rozpoczął się stagnacja sowieckiej energetyki jądrowej, budowa nowych, w tym „szybkich” reaktorów została wstrzymana. A po rozpadzie ZSRR sytuacja jeszcze bardziej się pogorszyła, zaistniała groźba utraty krajowych technologii energetyki jądrowej, w tym technologii reaktorów BN.

Próby wznowienia budowy co najmniej jednej jednostki BN-800 podejmowano niejednokrotnie, ale w połowie 2000 roku stało się jasne, że sam przemysł jądrowy może nie wystarczyć. I tu decydującą rolę odegrało poparcie ze strony kierownictwa kraju, które zaaprobowało nowy program rozwój energetyki jądrowej w Rosji. Znalazł również miejsce dla BN-800 w czwartym bloku elektrowni jądrowej w Biełojarsku.

Nie było łatwo ukończyć blok. Do sfinalizowania projektu, uwzględniającego usprawnienia, których celem było zwiększenie jego efektywności i bezpieczeństwa, potrzebna była realna mobilizacja sił naukowych, projektowych i organizacje projektowe przemysł jądrowy. Trudne zadania stanęli także przed producentami urządzeń, którzy musieli nie tylko przywrócić technologie, dzięki którym powstały urządzenia reaktora BN-600, ale także opanować nowe technologie.

A jednak zbudowano blok energetyczny. W lutym 2014 roku rozpoczęto załadunek paliwa jądrowego do reaktora BN-800. W czerwcu tego samego roku reaktor został uruchomiony. Następnie konieczna była modernizacja konstrukcji zespołów paliwowych, a pod koniec lipca 2015 r. ponownie uruchomiono reaktor BN-800, specjaliści zaczęli stopniowo zwiększać jego moc do poziomu niezbędnego do rozpoczęcia wytwarzania energii elektrycznej. 10 grudnia 2015 r. blok został podłączony do sieci i oddał pierwszy prąd do rosyjskiego systemu elektroenergetycznego.

Blok BN-800 ma stać się prototypem mocniejszych komercyjnych bloków energetycznych BN-1200, decyzja o wykonalności budowy, która zostanie podjęta na podstawie doświadczeń eksploatacyjnych BN-800. W elektrowni jądrowej w Biełojarsku planowana jest również budowa jednostki głównej BN-1200.

Unikalny rosyjski reaktor na neutronach prędkich działający w elektrowni jądrowej w Biełojarsku został doprowadzony do mocy 880 megawatów, donosi serwis prasowy Rosatomu.

Reaktor pracuje w bloku energetycznym nr 4 EJ Biełojarsk i obecnie przechodzi zaplanowane testy urządzeń wytwórczych. Zgodnie z programem testowym blok utrzymuje moc elektryczną na poziomie co najmniej 880 megawatów przez 8 godzin.

Moc reaktora jest podnoszona etapami, aby ostatecznie uzyskać certyfikację na projektowym poziomie mocy 885 megawatów na podstawie wyników testów. W chwili obecnej reaktor został certyfikowany na moc 874 megawatów.

Przypomnijmy, że w elektrowni jądrowej w Biełojarsku działają dwa reaktory na neutronach prędkich. Od 1980 roku działa tu reaktor BN-600 – przez długi czas był to jedyny tego typu reaktor na świecie. Ale w 2015 roku rozpoczęło się etapowe uruchomienie drugiego reaktora BN-800.

Dlaczego jest to tak ważne i uważane za historyczne wydarzenie dla światowego przemysłu jądrowego?

Reaktory na neutrony prędkie umożliwiają realizację zamkniętego cyklu paliwowego (obecnie nie jest to realizowane w BN-600). Ponieważ tylko uran-238 jest „spalany”, po przetworzeniu (wydobyciu produktów rozszczepienia i dodaniu nowych porcji uranu-238) paliwo można ponownie załadować do reaktora. A ponieważ w cyklu uranowo-plutonowym powstaje więcej plutonu niż uległo rozkładowi, nadmiar paliwa można wykorzystać do nowych reaktorów.

Ponadto metoda ta może przetwarzać nadwyżki plutonu przeznaczonego do broni, a także pluton i aktynowce drugorzędne (neptun, ameryk, kiur) ekstrahowane z wypalonego paliwa z konwencjonalnych reaktorów termicznych (obecnie aktynowce drugorzędne stanowią bardzo niebezpieczną część odpadów promieniotwórczych). Jednocześnie ilość odpadów radioaktywnych w porównaniu z reaktorami termicznymi zmniejsza się ponad dwudziestokrotnie.

Dlaczego, przy wszystkich swoich zaletach, reaktory na neutronach prędkich nie są powszechnie stosowane? Przede wszystkim wynika to ze specyfiki ich konstrukcji. Jak wspomniano powyżej, woda nie może być używana jako chłodziwo, ponieważ jest moderatorem neutronów. Dlatego w reaktorach prędkich metale stosuje się głównie w stanie ciekłym – od egzotycznych stopów ołowiu i bizmutu po płynny sód (najczęściej spotykana opcja w elektrowniach jądrowych).

„W reaktorach na neutrony prędkie obciążenia termiczne i radiacyjne są znacznie wyższe niż w reaktorach termicznych”, wyjaśnia PM. Główny inżynier Biełojarska elektrownia jądrowa Michaił Bakanow. - Prowadzi to do konieczności stosowania specjalnych materiałów konstrukcyjnych na zbiorniki reaktora i systemy wewnątrzreaktorowe. Obudowy TVEL i TVS nie są wykonane ze stopów cyrkonu, jak w reaktorach termicznych, ale ze specjalnych stopowych stali chromowych, które są mniej podatne na „pęcznienie” radiacyjne. Z drugiej strony na przykład zbiornik reaktora nie jest poddawany obciążeniom związanym z ciśnieniem wewnętrznym - jest ono tylko nieznacznie wyższe od ciśnienia atmosferycznego.

Według Michaiła Bakanowa w pierwszych latach eksploatacji główne trudności wiązały się z pęcznieniem popromiennym i pękaniem paliwa. Problemy te jednak szybko zostały rozwiązane, opracowano nowe materiały – zarówno na obudowę paliwową, jak i na korpusy prętów paliwowych. Ale nawet teraz kampanie są ograniczone nie tyle spalaniem paliwa (które na BN-600 sięga 11%), ale zasobem materiałów, z których wykonane jest paliwo, elementy paliwowe i zespoły paliwowe. Dalsze problemy operacyjne wiązały się głównie z wyciekiem sodu w obwodzie wtórnym, reaktywnego i łatwopalnego metalu, który gwałtownie reaguje na kontakt z powietrzem i wodą: „Tylko Rosja i Francja mają wieloletnie doświadczenie w eksploatacji przemysłowych reaktorów energetycznych na prędkich neutronach. Zarówno my, jak i francuscy specjaliści borykaliśmy się od samego początku z tymi samymi problemami. Pomyślnie je rozwiązaliśmy, od samego początku zapewniając specjalne środki do monitorowania szczelności obwodów, lokalizowania i tłumienia wycieków sodu. A francuski projekt okazał się mniej przygotowany na takie kłopoty, w wyniku czego w 2009 roku reaktor Phenix został ostatecznie wyłączony”.

„Problemy naprawdę były takie same”, dodaje dyrektor elektrowni jądrowej w Biełojarsku Nikołaj Oszkanow, „ale tutaj i we Francji zostały rozwiązane na różne sposoby. Na przykład, kiedy szef jednego z zespołów pochylił się nad Feniksem, aby go schwytać i rozładować, francuscy specjaliści opracowali złożony i dość kosztowny system „widzenia” przez warstwę sodu. I kiedy mieliśmy ten sam problem, jeden z naszych inżynierów zaproponował zastosowanie kamery wideo umieszczonej w najprostszej konstrukcji, takiej jak dzwon nurkowy - rura otwarta od dołu z dmuchającym z góry argonem. Kiedy roztopiony sód został wyrzucony, operatorzy byli w stanie uchwycić mechanizm za pomocą łącza wideo, a wygięty zespół został pomyślnie usunięty”.

Rdzeń reaktora neutronów prędkich ułożony jest warstwami jak cebula

370 zespołów paliwowych tworzy trzy strefy o różnym wzbogaceniu w uran-235 – 17, 21 i 26% (początkowo były to tylko dwie strefy, ale w celu wyrównania wydzielania energii wykonały trzy). Otaczają je boczne ekrany (koce), czyli strefy lęgowe, w których znajdują się zespoły zawierające zubożony lub naturalny uran, składający się głównie z izotopu 238. reprodukcja).

Zespoły paliwowe (FA) to zestaw elementów paliwowych (TVEL) zmontowanych w jednej obudowie - rurkach ze specjalnej stali wypełnionych granulkami tlenku uranu o różnym wzbogaceniu. Aby elementy paliwowe nie stykały się ze sobą, a chłodziwo mogło krążyć między nimi, wokół rurek owinięty jest cienki drut. Sód dostaje się do zespołu paliwowego przez dolne otwory dławiące i wychodzi przez okna w górnej części.

W dolnej części zespołu paliwowego znajduje się trzpień włożony w kielich kolektora, w górnej znajduje się część czołowa, przez którą zespół jest wychwytywany podczas przeładunku. Zespoły paliwowe o różnym wzbogaceniu mają różne gniazda, więc montaż zespołu w niewłaściwym miejscu jest po prostu niemożliwy.

Do sterowania reaktorem wykorzystuje się 19 prętów kompensacyjnych zawierających bor (pochłaniacz neutronów) do kompensacji wypalenia paliwa, 2 pręty automatycznej regulacji (w celu utrzymania danej mocy) oraz 6 prętów aktywnych zabezpieczeń. Ponieważ własne tło neutronowe uranu jest niewielkie, do kontrolowanego uruchomienia reaktora (i sterowania przy niskich poziomach mocy) stosuje się „podświetlenie” - źródło fotoneutronów (emiter gamma plus beryl).

Bloki energetyczne z reaktorami na neutronach prędkich mogą znacznie poszerzyć bazę paliwową energetyki jądrowej i zminimalizować odpady promieniotwórcze poprzez organizację zamkniętego jądrowego cyklu paliwowego. Tylko kilka krajów posiada takie technologie, a Federacja Rosyjska, zdaniem ekspertów, jest światowym liderem w tej dziedzinie.

Reaktor BN-800 (z „szybkiego sodu”, o mocy elektrycznej 880 megawatów) jest pilotowym przemysłowym reaktorem na neutrony prędkie z chłodziwem w postaci ciekłego metalu sodowego. Powinien stać się prototypem komercyjnych, mocniejszych bloków energetycznych z reaktorami BN-1200.

źródła

W elektrowni jądrowej Biełojarsk w mieście Zarechny przygotowują się do zainstalowania reaktora dla nowego bloku energetycznego. Obecnie BNPP eksploatuje jedyny na świecie blok energetyczny z reaktorem na neutronach prędkich o mocy 600 MW (najmocniejszy na środkowym Uralu), a teraz budowany jest nowy, jeszcze mocniejszy blok. Korespondent Nakanune.RU przyjrzał się temu, jak idą te prace i jest gotów opowiedzieć i pokazać, jaka jest przyszłość reaktor jądrowy zbudowany w elektrowni jądrowej w Obwód swierdłowski i co sprawia, że ​​technologia wykorzystywana w BNPP jest wyjątkowa.

Energetyka jądrowa okazała się jedną z tych gałęzi przemysłu, których kryzys nie dotknął w Rosji. Cóż, prawie nigdy nie dotknął. Produkcja energii elektrycznej w krajowych elektrowniach jądrowych pozostanie na tym samym poziomie, wiele problemów, z którymi trzeba było się zmierzyć w innych obszarach, nie istnieje. Ponadto budowniczowie, którzy wcześniej niechętnie budowali nowe obiekty na zasadzie rotacji rzucili się z powrotem na stacje, bo ich budowę finansuje państwo. Odwiedziliśmy jeden z takich budów – budowę czwartego bloku energetycznego BN-800 elektrowni jądrowej w Biełojarsku.

Dyrektor BNPP Nikołaj Oszkanow (jest również zastępcą dyrektora generalnego Koncernu Energoatom SA, który zrzesza dziesięć elektrowni jądrowych w kraju) zauważa: „W rosyjskich elektrowniach jądrowych nie ma kryzysu – żadne ze zjawisk kryzysowych nas nie dotknęło i nie będzie Wpłynie na nas." Przyznaje jednak, że zmniejszenie zużycia energii odbiło się także na energetyce jądrowej – na niektórych stacjach koncernu bloki były w rezerwie, ale do 1 czerwca osiągnęły 100% mocy.

W BNPP trwają prace nad budową BN-800 (projekt realizowany w ramach Federalnego Programu Celowego na rzecz rozwoju energetyki jądrowej w Rosji). Obecnie zakład eksploatuje jedyny na świecie blok energetyczny z przemysłowym reaktorem na neutrony prędkie BN-600 (jest to trzeci blok energetyczny BNPP, dwa pierwsze są w trakcie likwidacji). Jaka jest specyfika technologii „szybkich” reaktorów, mówi sam Nikołaj Oshkanov:

„W programie (FTP dla rozwoju energetyki jądrowej – ok.) BNPP jest reprezentowany przez czwarty blok energetyczny jako Innowacyjna technologia- to nowy etap, na który rzucił się cały świat, a tutaj liderem okazała się Rosja na przykładzie elektrowni jądrowej w Biełojarsku. Tylko ich na to stać duże kraje- USA, Francja, Japonia, Rosja, Anglia - czyli ci, którzy mają bombę. Nie KRLD, która ukradła technologię, ale tych, którzy mogą rozwijać ten kierunek. Dlaczego zbudowano reaktory „szybkie”? W „szybkim” reaktorze pluton okazuje się być czystym gatunkiem broni”.

W BNPP paliwo wykorzystywane jest w celach pokojowych, technologia pozwala na rozbudowę bazy paliwowo-energetycznej kraju i minimalizację ilości odpadów jądrowych.

Cały uran dzieli się na dwie części: 0,7% – tyle można wykorzystać w reaktorach, 99,3% – tzw. „zrzut”, nie można go stosować w reaktorach na całym świecie, w tym w naszym kraju. „Szybki” reaktor przekształca niewykorzystany uran-238 pod wpływem prędkich neutronów w pluton-239” – wyjaśnia Nikołaj Oszkanow.

Tak więc, po załadowaniu 10 ton plutonu do reaktora, wyjmuje się z niego 12 ton, ponieważ pluton był „otoczony” uranem, zauważa. W ten sposób „zrzut” uranu staje się paliwem.

Ta technologia jest stosowana w BN-600 od 1980 roku, a BN-800 ma rozwiązać problem „zamkniętego” cyklu jądrowego, który zapewnia „cyrkulację” paliwa między reaktorami neutronów prędkich i termicznych.

Tymczasem Nikołaj Oszkanow na konferencji prasowej w zeszły piątek potwierdził, że terminy oddania do użytku zostały przesunięte z 2012 na 2014 r. Problem nie tkwi w kryzysie, ale w sprzęcie, mówi.

W tym roku na budowę obiektu wydano 2 mld rubli, nie licząc kosztów sprzętu. "Jesteśmy numerem trzy w FTP. Pierwszym jest drugi blok elektrowni jądrowej Wołgodońsk, a następnie czwarty blok elektrowni jądrowej Kalinin. W tym roku przydzielono nam prawie 13 miliardów rubli, chociaż pierwotnie planowano 15, ale te (jednostek energetycznych) trzeba postawić w pierwszej turze, bo na Kaukazie iw obwodzie leningradzkim nie ma elektryczności – powiedział.

Głównym problemem, z powodu którego opóźnia się premiera BN-800, jest problem z produkcją unikatowego sprzętu. "Problem tkwi w sprzęcie, jest wyjątkowy, dawno nie był produkowany, to są nowe technologie, materiały. Trzeba było ożywić całe zakłady dla jednej jednostki. Całe wyposażenie pomocnicze zostało zrobione, ale nie ma reaktora z turbiną – powiedział dyrektor BNPP.

Jeśli jednak prace nad budową reaktora przebiegają prawie zgodnie z harmonogramem (dostarczy go na stację zakład Podolski im. Ordzhonikidze), wówczas główną trudnością jest produkcja turbiny (zaangażowane są Zjednoczone Zakłady Maszynowe). w tym).

Udało nam się zweryfikować, czy pracownicy są zgodnie z harmonogramem budowy reaktora (gdzie będzie znajdować się sprzęt radioaktywny), udało nam się zweryfikować w naczyniu montażowym reaktora.

Budowę budynku montażu reaktorów wybudowano jeszcze w latach 80-tych, ale wtedy budowę BN-800 wstrzymano i wznowiono dopiero trzy lata temu. Dopiero w 2008 roku rozpoczęto rozbudowę reaktora – częściowo pochodzi on z zakładu w Podolsku – tłumaczy Aleksiej Czernikow, zastępca głównego inżyniera wydziału instalacji Biełojarska.

Zgodnie z przewidywaniami instalacja reaktora w kopalni rozpocznie się w sierpniu-wrześniu br.

Tymczasem już 1 lipca na przemysł jądrowy mogą czekać nie do końca przyjemne zmiany. Od tego dnia elektroenergetyka przechodzi na schemat pracy „50 do 50”: 50% energii będzie sprzedawane na wolnym rynku, a 50% według stałej taryfy. Obliczono już, że w efekcie wzrośnie opłata za prąd dla ludności. „Istnieje wariant, zgodnie z którym problem zostanie rozwiązany kosztem energetyki jądrowej” – mówi Nikołaj Oszkanow. Ponieważ energia elektryczna wytwarzana przez przemysł jądrowy jest tańsza kosztowo, „wydatki” można ponieść na ten przemysł.

Dyrektor BNPP patrzy jednak na „nuklearną przyszłość” w ogóle z nadzieją: „Świat jest świadkiem „nuklearnego renesansu” – „wspinał się” jak za dawnych czasów, budowa elektrowni jądrowych, Rosja buduje w Chinach , Indie, tylko w Europie to „nie wolno”. W Rosji głównym problemem nie są zasoby, ale ich dostawa”.

„Jak prosi ludność, tak będzie” – komentuje perspektywy branży, nie ukrywając dalszych planów samego BNPP – już w 2020 roku zamierzają rozpocząć budowę piątego bloku energetycznego – BN-1200.

— jedna z najbardziej wpływowych i autorytatywnych międzynarodowych publikacji branżowych w tej dziedzinie — przyznała nagrodę Power Awards za 2016 r. projektowi czwartego bloku energetycznego rosyjskiej elektrowni jądrowej Biełojarsk z unikalnym reaktorem neutronów prędkich BN-800, który przetestuje szereg technologie niezbędne do rozwoju energetyki jądrowej.

To nie pierwszy przypadek uznania rosyjskich projektów nuklearnych w Stanach Zjednoczonych. Ukończony pierwszy blok irańskiej elektrowni jądrowej Bushehr i pierwszy blok indyjskiej elektrowni jądrowej Kudankulam były wcześniej nazwane projektami 2014 roku według innego autorytatywnego amerykańskiego magazynu Power Engineering. Te bloki energetyczne obsługują rosyjskie reaktory cieplne WWER-1000.

Wielkie osiągnięcie Rosji

„Reaktory prędkich neutronów są niezbędne do realizacji ambitnych planów Rosji w zakresie energetyki jądrowej. Pomyślna budowa, włączenie do sieci i przetestowanie pierwszego w kraju reaktora BN-800 w elektrowni jądrowej w Biełojarsku jest dużym osiągnięciem we właściwym kierunku” notatki z czasopism.

Blok nr 4 elektrowni jądrowej w Biełojarsku z reaktorem na neutronach prędkich z chłodziwem sodowym ciekłym metalem BN-800 (z „sodu prędkiego”) o zainstalowanej mocy elektrycznej 880 MW został w poniedziałek oddany do komercyjnej eksploatacji. Jest to najpotężniejszy działający reaktor na neutronach prędkich na świecie.

Eksperci nazwali to wydarzenie historycznym nie tylko dla Rosji, ale także dla światowej energetyki jądrowej. Eksperci podkreślają, że dla rozwoju tego obszaru energetyki jądrowej w Rosji niezbędne będzie doświadczenie w projektowaniu, budowie, uruchamianiu i eksploatacji reaktorów energetycznych na neutronach prędkich, które rosyjscy naukowcy jądrowi otrzymają na BN-800.

Uznane przywództwo

Uważa się, że reaktory prędkich neutronów mają ogromne zalety dla rozwoju energetyki jądrowej, zapewniając zamknięcie jądrowego cyklu paliwowego (NFC). W zamkniętym jądrowym cyklu paliwowym, ze względu na pełne wykorzystanie surowców uranu w reaktorach prędkich odpadowych (reproduktorach), baza paliwowa energetyki jądrowej znacznie się powiększy, a także możliwe będzie znaczne zmniejszenie ilości odpadów promieniotwórczych dzięki spalanie niebezpiecznych radionuklidów. Rosja, zdaniem ekspertów, zajmuje pierwsze miejsce na świecie w technologii budowy „szybkich” reaktorów.

Związek Radziecki był liderem w budowie i eksploatacji „szybkich” reaktorów mocy o mocy przemysłowej. Pierwsza na świecie taka jednostka z reaktorem BN-350 o zainstalowanej mocy elektrycznej 350 megawatów została uruchomiona w 1973 roku na wschodnim wybrzeżu Morza Kaspijskiego w mieście Szewczenko (obecnie Aktau, Kazachstan). Część mocy cieplnej reaktora została wykorzystana do produkcji energii elektrycznej, reszta została przeznaczona na odsalanie wody morskiej. Ta jednostka napędowa pracowała do 1998 roku – o pięć lat dłużej niż okres projektowy. Doświadczenie w tworzeniu i eksploatacji tej instalacji pozwoliło zrozumieć i rozwiązać wiele problemów z zakresu reaktorów typu BN.

Od 1980 r. w EJ Biełojarsk działa trzeci blok energetyczny stacji z reaktorem BN-600 o zainstalowanej mocy elektrycznej 600 megawatów. Jednostka ta nie tylko wytwarza energię elektryczną, ale służy również jako unikalna baza do testowania nowych materiałów konstrukcyjnych i paliwa jądrowego.

Historia BN-800

W 1983 roku podjęto decyzję o budowie w ZSRR jednocześnie czterech bloków jądrowych z reaktorem BN-800: jednego w elektrowni jądrowej Biełojarsk i trzech w nowej elektrowni jądrowej Ural Południowy. Ale po Czarnobylu rozpoczął się stagnacja sowieckiej energetyki jądrowej, budowa nowych, w tym „szybkich” reaktorów ustała. A po rozpadzie ZSRR sytuacja jeszcze bardziej się pogorszyła, pojawiła się groźba utraty rodzimych technologii energetyki jądrowej, w tym technologii reaktorów BN.

Próby wznowienia budowy co najmniej jednej jednostki BN-800 podejmowano niejednokrotnie, ale w połowie 2000 roku stało się jasne, że same możliwości przemysłu jądrowego mogą nie wystarczyć. I tu decydującą rolę odegrało poparcie rosyjskiego kierownictwa, które zatwierdziło nowy program rozwoju energetyki jądrowej. Znalazł również miejsce dla BN-800 w czwartym bloku elektrowni jądrowej w Biełojarsku.

Nie było łatwo ukończyć blok. Do sfinalizowania projektu, uwzględniającego usprawnienia, których celem było zwiększenie jego efektywności i bezpieczeństwa, potrzebna była realna mobilizacja sił organizacji naukowych, projektowych i projektowych przemysłu jądrowego. Trudne zadania stanęli także przed producentami urządzeń, którzy musieli nie tylko przywrócić technologie, dzięki którym powstały urządzenia reaktora BN-600, ale także opanować nowe technologie.

A jednak zbudowano blok energetyczny. W lutym 2014 roku rozpoczęto załadunek paliwa jądrowego do reaktora BN-800. W czerwcu tego samego roku reaktor został uruchomiony. Następnie konieczna była modernizacja konstrukcji zespołów paliwowych, a pod koniec lipca 2015 r. ponownie uruchomiono reaktor BN-800, specjaliści zaczęli stopniowo zwiększać jego moc do poziomu niezbędnego do rozpoczęcia wytwarzania energii elektrycznej. 10 grudnia 2015 roku blok został podłączony do sieci i oddał pierwszy prąd do rosyjskiego systemu elektroenergetycznego.

Blok BN-800 ma stać się prototypem dla mocniejszych komercyjnych bloków energetycznych BN-1200, decyzja o wykonalności budowy, która zostanie podjęta na podstawie doświadczeń eksploatacyjnych BN-800. W elektrowni jądrowej w Biełojarsku planowana jest również budowa jednostki głównej BN-1200.

Najnowszy blok energetyczny nr 4 EJ Biełojarsk z reaktorem na neutronach prędkich BN-800 został oddany do komercyjnej eksploatacji w terminy.

To jedno z najważniejszych wydarzeń roku w rosyjskiej energetyce jądrowej – informuje serwis prasowy Elektrowni Jądrowej Biełojarsk.

Niniejsze zamówienie zostało podpisane 31 października 2016 r. CEO Koncern „Rosenergoatom” Andriej Pietrow na podstawie zezwolenia Państwowej Korporacji „Rosatom”. Wcześniej organ regulacyjny „Rostekhnadzor” przeprowadził wszystkie niezbędne kontrole i wydał wniosek w sprawie zgodności oddanego do użytku obiektu dokumentacja projektu, przepisy techniczne oraz akty prawne, w tym wymogi dotyczące efektywności energetycznej.

Blok energetyczny nr 4 elektrowni jądrowej w Biełojarsku z reaktorem BN-800 został po raz pierwszy włączony do zunifikowanego systemu energetycznego kraju i rozpoczął wytwarzanie energii elektrycznej 10 grudnia 2015 r. W ciągu 2016 r. następował stopniowy rozwój mocy na etapach rozruchu mocy, a następnie na etapach eksploatacji pilotażowej przeprowadzono kontrole i testy urządzeń i systemów na różne poziomy moc i w różnych warunkach pracy.

Testy zakończyły się w sierpniu 2016 r. 15-dniowym kompleksowym testem przy 100% mocy, podczas którego jednostka napędowa potwierdziła, że ​​jest w stanie stabilnie przenosić obciążenie przy mocy znamionowej zgodnie z parametrami projektowymi, bez odchyleń.

W momencie oddania go do komercyjnej eksploatacji, czwarty blok elektrowni jądrowej w Biełojarsku wyprodukował ponad 2,8 miliarda kWh od momentu włączenia go do sieci energetycznej.

Powinien stać się prototypem mocniejszych komercyjnych bloków energetycznych BN-1200, decyzja o wykonalności budowy, która zostanie podjęta na podstawie doświadczeń z eksploatacji BN-800. Opracuje również szereg technologii domykania jądrowego cyklu paliwowego, które są niezbędne dla rozwoju energetyki jądrowej w przyszłości.

Rosja, zdaniem ekspertów, zajmuje pierwsze miejsce na świecie w technologii budowy „szybkich” reaktorów.

Tym samym w Rosji działa jeszcze jeden blok jądrowy. Obecnie eksploatowanych jest łącznie 35 bloków energetycznych w 10 elektrowniach jądrowych (z wyłączeniem bloku NVNPP nr 6, który znajduje się w fazie pilotażowej), o łącznej mocy zainstalowanej wszystkich bloków 27,127 GW.

EJ w Biełojarsku (BNPP) oddany do użytku w kwietniu 1964 r. To pierwsza elektrownia jądrowa w krajowej energetyce jądrowej i jedyna z reaktorami różne rodzaje w jednym miejscu. Pierwsze bloki energetyczne elektrowni jądrowej w Biełojarsku z reaktorami neutronów termicznych AMB-100 i AMB-200 zostały wyłączone z powodu wyczerpania. Jedyny na świecie blok energetyczny z reaktorem na neutronach prędkich o mocy przemysłowej BN-600 pracuje , a także BN-800, wprowadzonych do komercyjnej eksploatacji w październiku 2016 r. Bloki energetyczne elektrowni jądrowych na neutronach prędkich mają na celu znaczne rozszerzenie bazy paliwowej energetyki jądrowej i minimalizację odpadów promieniotwórczych poprzez organizację zamkniętego jądrowego cyklu paliwowego.