Sebagai permulaan, mari kita perhatikan sebagai fakta: Reaktor cepat pertama China (China Experimental Fast Reactor) dibina tepat di ibu negara - di barat daya Beijing, kira-kira 45 kilometer dari pusat. Di sini, di belakang cincin pengangkutan keenam, terdapat Institut Tenaga Atom China (CIAE). Sekiranya anda mahu - analog Institut Kurchatov, yang tumbuh dari Makmal rahsia No. 2 di pinggir barat laut Moscow.
Wartawan khas Rossiyskaya Gazeta dan kru filem saluran TV 24 Rusia adalah wartawan asing pertama yang mendapat akses ke kemudahan nuklear di Beijing. Sebelum ini, hanya ada pakar nuklear yang membantu dalam pembinaan dan pelancaran CEFR.
"Institut Tenaga Atom kami, yang sekarang juga dikenal sebagai Institut Fizik Moden Akademi Sains China, didirikan pada tahun 1950," Presiden-Pengarah CIAE, Wan Gang memberi salam kepada wartawan dari Rusia. - Tarikh lain yang sangat penting bagi kita adalah 27 September 1958, ketika reaktor penyelidikan air berat pertama dilancarkan di wilayah Institut dengan bantuan USSR. Pada tahun 58 yang sama, dengan penyertaan pakar Soviet, pemecut-siklotron pertama dilancarkan di sini …
"Rancangan 863": tahap demi tahap
Kini, lebih dari lima puluh tahun kemudian, kemudahan penyelidikan pertama telah tidak berfungsi. Siklotron, menurut pengarah institut, dibongkar, kerana hanya magnet besar yang tinggal sebagai ingatan. Bangunan reaktor pertama telah dipelihara, seperti yang dapat kita lihat dengan pergi melalui taman institut yang besar dan rapi dengan jalan setapak berturap rapi. Di bahagian tengah, kami berhenti selama satu minit di hadapan patung marmar saintis atom - luminari Projek Atom Cina mereka.
Mereka tidak menyembunyikan penyertaan mereka dalam penyelidikan dan pengembangan, yang berfungsi untuk membuat bom atom pertama (1964) dan kemudian hidrogen (1967) untuk RRC, sebaliknya, mereka bangga dengannya. Serta sumbangan untuk penciptaan kapal selam nuklear pertama (1971) untuk Tentera Laut China dan satelit pertama (1971) Bumi yang dilancarkan di Empayar Surgawi.
Tetapi sekarang, menurut pengarah institut, tugas utama pasukan yang diketuai olehnya adalah pengembangan tenaga nuklear, termasuk tenaga nuklear pada platform teknologi baru. Di China, Wan Gang menekankan, strategi pengembangan tiga tahap telah diterapkan di daerah ini: reaktor termal - reaktor cepat - reaktor termonuklear.
Bagi reaktor tradisional, di mana inti uranium-235 dipisahkan oleh apa yang disebut neutron termal (lambat), di China mereka telah lama berpindah dari bidang ilmiah semata-mata ke bidang operasi komersial. Menurut data rasmi yang disampaikan di AtomExpo-2015 di Moscow oleh syarikat negara CNNC, ia mempunyai sembilan unit tenaga nuklear yang beroperasi, dua belas sedang dalam pembinaan, dan lebih banyak lagi yang dirancang. Tujuannya adalah untuk meningkatkan bahagian tenaga nuklear pada tahun 2020 menjadi enam persen (80 GW), dan di masa depan untuk mengejar atau bahkan mengatasi Perancis dalam petunjuk ini.
Setakat ini, bahagian penjanaan nuklear dalam keseimbangan tenaga China adalah sekitar dua peratus. Tetapi ini buat masa ini. Masa magang, ketika loji tenaga nuklear pertama dibina di sini mengikut projek Perancis, Kanada, Amerika, dan Rusia, cepat berlalu. Sebilangan besar unit kuasa yang baru dibina sudah menggunakan atau berhasrat untuk menggunakan reaktor dan peralatan penting lain dari pembangunan Cina atau bersama. Maksudnya, tahap pertama - pelbagai jenis reaktor termal - China telah berjaya dan bergerak, secara kiasan, ke tahap kedua.
Dalam rancangan negara untuk pengembangan teknologi tinggi, atau, seperti yang lebih sering disebut, dalam "rencana 863", pengembangan reaktor cepat disenaraikan sebagai keutamaan. Tugas yang sama dimasukkan dalam program jangka menengah untuk pengembangan sains dan teknologi untuk tahun 2006-2020.
Namun, mereka mula melihat dengan dekat reaktor cepat, yang juga disebut penternak, di belakang Tembok Besar pada akhir 60-an abad yang lalu. Pada masa itu, telah diketahui bahawa idea untuk memperbanyak pengeluaran semula bahan bakar nuklear (penternak - dengan kata lain, penternak) dinyatakan pada Januari 1943 di AS oleh Leo Szilard dan diambil di USSR. Sejak tahun 1949, di bawah kepimpinan Ahli Akademik Alexander Leipunsky, kerja penyelidikan pelbagai aspek telah dilakukan di Kesatuan Soviet untuk membuat reaktor pantas. Tetapi reaktor pembiakan eksperimen pertama dengan kapasiti terma 0.2 MW dilancarkan di Amerika Syarikat, di pusat nuklear di Idaho, pada 20 Disember 1951.
Di USSR, sebuah kemudahan serupa ditugaskan empat tahun kemudian di Obninsk (Kaluga Region), di mana Institut Fizik dan Kejuruteraan Tenaga berada dan di mana Akademisi Leipunsky bekerja pada waktu itu. Setahun kemudian, di tempat yang sama, di Obninsk, reaktor eksperimen BR-2 dilancarkan: plutonium logam berfungsi sebagai bahan bakarnya, dan merkuri digunakan sebagai penyejuk.
Pada tahun 1956 yang sama, sebuah konsortium beberapa syarikat Amerika memulakan pembinaan pereka demonstrasi Fermi-1 65 MW. Sepuluh tahun kemudian, kemalangan berlaku di atasnya dengan pencairan inti. Reaktor tersebut dibongkar dengan perbelanjaan besar, setelah itu minat industri Amerika dalam topik ini semakin pudar.
Sementara itu, di USSR, BR-5 eksperimental dibina dan dilancarkan (setelah pembinaan semula ia dikenali sebagai BR-10) - di Obninsk. Dan di Institut Reaktor Atom di Dimitrovgrad (wilayah Ulyanovsk) - BOR-60 serbaguna, di mana bahan bakar MOX (campuran uranium dan plutonium dioksida) digunakan dan natrium cair digunakan sebagai penyejuk. BOR-60 masih dalam perkhidmatan, dan ada kemungkinan memperpanjang operasinya hingga 2019.
Perancis membelanjakan lima bilion dolar untuk pembinaan loji tenaga nuklear berskala penuh dengan reaktor neutron cepat Superphenix, tetapi kerana masalah dengan inti berbahan bakar plutonium, kemudahan ini ditutup pada tahun 1996 …
Satu-satunya (di seluruh dunia!) Reaktor kuasa neutron pantas yang beroperasi adalah reaktor BN-600 di unit ketiga NPP Beloyarsk. Ini adalah pemegang rekod untuk tempoh perkhidmatan - telah beroperasi sejak tahun 1980 dan dapat diperpanjang hingga 2030. Selain itu, ia adalah reaktor cepat yang disejukkan dengan natrium paling kuat sehingga kini.
Pertama pada abad baru
prosedur persediaan untuk memulakan kuasa. Kedua-dua reaktor ini dilahirkan di Biro Rekabentuk Kejuruteraan Mekanikal Eksperimen yang diberi nama V. I. Afrikantova. Ahli akademik Fyodor Mitenkov, pengarah saintifik OKBM, dianugerahkan Hadiah Tenaga Global Antarabangsa pada tahun 2004 kerana sumbangannya yang luar biasa dalam pembangunan asas fizikal dan teknikal dan penciptaan reaktor neutron cepat.
Seperti yang dijamin oleh para pereka, projek BN-800 telah melaksanakan inovasi penting untuk meningkatkan keselamatan nuklear dan radiasi. Mereka didasarkan pada prinsip pasif, yang bermaksud bahawa keberkesanannya tidak bergantung pada kebolehpercayaan operasi sistem bantu dan faktor manusia.
Semua ini diambil kira sepenuhnya semasa merancang CEFR - satu-satunya rektor neutron cepat yang dibina, diuji dan ditugaskan secara rasmi pada abad ke-21. Institut Tenaga Atom China amat berbangga dengan kenyataan ini dan mengucapkan terima kasih kepada rakan-rakan Rusia atas bantuan aktif.
Hubungan pertama antara pakar kedua-dua negara dalam projek ini bermula pada tahun 1992. Kumpulan kerja dari pihak Rusia termasuk pekerja iman OKBM. Afrikantov (Nizhny Novgorod), Institut St. Petersburg "ATOMPROEKT" dan Institut Kejuruteraan Fizik dan Tenaga (Obninsk, Kaluga Region).
"Pada masa itu, pakar kami sudah mempunyai idea mengenai reaktor cepat dengan penyejuk natrium," kata pengarah institut itu, Wan Gang. - Di samping itu, kami mengkaji hidraulik termal, fizik neutron, sains bahan, kekhasan menangani bahan bakar nuklear dan peralatan khas. Sepanjang perjalanan, tujuan keseluruhan projek dijelaskan. Pertama, penciptaan kilang reaktor itu sendiri. Telah ditentukan bahawa ia akan menjadi reaktor eksperimen dengan tenaga terma 65 megawatt dan kuasa elektrik 20 megawatt. Kedua, pengembangan teknologi baru. Ketiga, latihan. Dan sudah di final - ujian, penyelidikan, eksperimen yang dirancang. Kami memerlukan CEFR sebagai dasar, platform, sehingga, setelah memperoleh pengalaman yang diperlukan, kami dapat bergerak menuju penciptaan demonstrasi, dan kemudian unit kuasa komersial bersiri dari loji tenaga nuklear dengan reaktor neutron cepat.
Seperti di Rusia, hanya lebih ketat
Projek konseptual CEFR dikembangkan oleh pakar China dan diserahkan kepada rakan-rakan Rusia untuk dipertimbangkan. Kemudian, dengan mengambil kira komen dan cadangan balas yang diterima, keseluruhan konsep, termasuk keperluan teknikal dan komponen utama reaktor, dibincangkan secara terperinci pada pertemuan bersama pada bulan Mei 1993 dan mendapat persetujuan peringkat atasan.
Pada separuh kedua tahun 90-an, peringkat reka bentuk kejuruteraan bermula. OKBM, St. Petersburg ATOMPROEKT, FEI dan OKB Gidropress (Podolsk, wilayah Moscow) yang telah disebutkan telah dibentuk, dengan kata-kata rakan-rakan mereka dari China, "kerjasama projek" dan bekerja secara terkoordinasi, secara profesional, dengan mengambil kira semua keperluan dan kehendak pelanggan. Dan garis panduan awal pihak China bahkan lebih ketat daripada standard keselamatan radiasi, standard untuk pembebasan dan pelepasan radioaktif, situasi kecemasan yang berlaku pada masa itu dalam industri tenaga nuklear Rusia.
"Oleh kerana diputuskan untuk membina CEFR dalam sempadan Beijing, dan ini bukan hanya sebuah kota besar - ibu kota China, kami membuat syarat khas untuk memastikan keamanan," jelas Xu Mi, ketua saintis CNNC, ahli akademik Akademi Kejuruteraan China, ketika bertemu dengan wartawan Rusia. - Walaupun kebarangkalian peleburan teras dalam reaktor ini tidak dapat diabaikan, kami tetap berkeras menggunakan sistem penyingkiran haba pasif. Dan - pada pemasangan dulang perangkap untuk lebur inti hipotetikal. Pam edaran utama (MCP) diperintahkan di Rusia, tetapi jika berlaku cooldown kecemasan, mereka diminta untuk menambahkan roda roda pada reka bentuknya, sehingga meningkatkan waktu kehabisan MCP, iaitu peredaran penyejuk sekiranya kehilangan kuasa …
Menurut Xu Mi, sekiranya berlaku kecemasan atau bahkan di luar kecelakaan berdasarkan reka bentuk, tidak perlu mengevakuasi penduduk - semuanya harus dilokalisasi di dalam unit kuasa atau di dalam kawasan perlindungannya. Badan Keselamatan Nuklear Nasional Republik Rakyat China tidak menganggap kempen semacam itu sebagai insurans semula dan menyokong kedudukan para saintis mereka.
"Bagaimanapun, dari dinding bangunan di mana CEFR dipasang, ke pagar yang menutupi institut ini, hanya 153 meter," tegas ahli akademik itu sambil tersenyum lembut. - Dan kemudian orang tinggal. Mereka tidak boleh terancam. Itulah sebabnya hari ini, melihat ke belakang, kami berpuas hati bahawa kriteria yang kami kemukakan memenuhi standard keselamatan dan keperluan untuk reaktor generasi keempat.
Pada bulan Julai 2000, di hadapan Presiden Rusia Vladimir Putin dan Presiden China Jiang Zemin, Perjanjian Pembinaan CEFR ditandatangani. Pada bulan September tahun yang sama, Wan Gang dilantik sebagai pengarah reaktor yang sedang dalam pembinaan; kini dia adalah pengarah seluruh institusi dan mengingat peristiwa di wilayahnya secara terperinci.
- Hanya memerlukan dua tahun dari penuangan konkrit pertama hingga pemasangan siling di atas bangunan reaktor (Ogos 2002). Pada akhir tahun 2008, pemasangan blok reaktor telah selesai. Pada bulan Mei 2009, pengisian litar dengan natrium bermula. Pada bulan Jun 2010, mereka mula memasukkan bahan bakar ke dalam reaktor, dan pada 21 Julai, mereka mencapai tahap kritikal untuk pertama kalinya. Tepat satu tahun kemudian, pada 21 Julai 2011, kami dapat meningkatkan kapasiti menjadi 40 persen dari nominal, yang pada masa itu adalah matlamat penting bagi kami …
Infografik WG / Anton Perepletchikov / Leonid Kuleshov / Maria Pakhmutova / Alexander Emelianenkov
Untuk mewujudkannya, di biro reka bentuk dan perusahaan Rosatom yang terlibat dalam kerjasama dengan rakan China, pada tahun 2003-2005, pam edaran utama litar primer dan sekunder, penukar haba perantaraan, penjana stim, dan alat untuk memuat semula dirancang, dibuat dan dihantar ke destinasi mereka.bahan bakar - hanya tujuh jenis peralatan kritikal di loji reaktor, instrumen dan bahan bakar untuk tiga muatan pertama.
Tetapi sebelum itu, projek teknikal sistem pemantauan dan kawalan (MCS NPP), reka bentuk teknikal loji reaktor dan reka bentuk teknikal bangunan utama NPP dikembangkan. Pakar Rusia memenuhi kewajipan kontrak mereka sepenuhnya dan tepat waktu.
Ajar pelajar untuk meminta seseorang untuk belajar
"Perkakasan" berteknologi tinggi yang dibekalkan dari Rusia akan tetap menjadi besi, dan reaktor nuklear hampir tidak akan menjadi alat yang berkesan bagi para penyelidik sekiranya latihan kakitangan operasi tidak dijaga tepat pada waktunya. Dan mereka memulakannya dengan lebih awal.
Timbalan Pengarah Operasi dan Keselamatan CEFR, Wu Chunliang, adalah dari kumpulan pertama jurutera kawalan reaktor kanan yang terlatih di Rusia. Kembali pada tahun 2002, mereka dilatih di Pusat Latihan RIAR - Dimitrovgrad, Wilayah Ulyanovsk. Di sana mereka juga dapat melihat reaktor serbaguna BOR-60 beroperasi dan dilatih mengenainya. Kemudian, setelah mengikuti program permulaan fizikal, mereka belajar di tempat khas Institut Kejuruteraan Fizik dan Tenaga di Obninsk dan Afrikantov OKBM di Nizhny Novgorod.
"Setelah pulang, bersama dengan pakar Rusia, kami turut serta dalam menjalankan pelbagai sistem dan peralatan CEFR," kata Wu Chunliang, yang menemui kami di bilik kawalan. - Kemudian kami mengambil peperiksaan yang dianjurkan oleh Badan Nasional untuk Keselamatan Nuklear. Pada tahun 2008, mereka mendapat lesen hak untuk melakukan pekerjaan tersebut dan menjadi pengendali kumpulan pertama. Kemudian, latihan pengendali kumpulan kedua telah dilakukan di rumah - terutamanya di CEFR itu sendiri.
Hasilnya, menurut Wu Chunliang, sistem latihan yang lengkap dan holistik telah berkembang. 55 pengendali, termasuk wanita, telah dilesenkan oleh pihak berkuasa penyelia untuk mengendalikan reaktor eksperimen.
Pada masa perbualan kami, hanya ada dua pengendali di panel kawalan, dan seorang, ketua pergeseran, berada di belakang mereka. Seperti yang mereka jelaskan, ini cukup untuk dipercayai, tanpa keributan dan kegelisahan, memantau semua parameter kilang reaktor dan mengawasi kerja pencegahan yang dilakukan dari semasa ke semasa pada peralatan di kawasan larangan.
Setelah mendengar penjelasan ini, saya tidak dapat menahan diri dan bertanya apa yang tertulis dalam hieroglif merah besar di dinding di belakang pengendali bilik kawalan?
- Ini adalah motto atau, jika anda suka, prinsip hidup seluruh institusi, - wakil pengarah CEFR tersenyum dan segera menjadi serius. - Anda boleh menterjemahkannya seperti ini. Pertama, berikan semua kekuatan anda, semua diri anda, untuk kebaikan Tanah Air dan negara. Kedua, selalu selangkah lebih maju, kaji pengalaman orang lain, cari dan perkenalkan perkara baru. Dan ketiga - tetap jujur dalam segala hal, menghargai kepercayaan, menjaga kesopanan peribadi.
Moto yang baik, anda lihat.
Dan ini bukan lampiran berlebihan kepada lesen pengendali pemasangan nuklear.
