Георгий Тошинский: безопасность - фактор человеческий

AtomInfo.Ru, ОПУБЛИКОВАНО 05.03.2019

На вопросы корреспондентов AtomInfo.Ru ответил советник генерального директора ГНЦ РФ - ФЭИ, советник генерального директора АО "АКМЭ-инжиниринг" Георгий ТОШИНСКИЙ.

ПРОДОЛЖЕНИЕ ПОСЛЕ ФОТО

Георгий Тошинский, фото Сергей Стожилов.
Щёлкните левой клавишей мыши для просмотра.

Второй тираж

Георгий Ильич, мы с удовольствием узнали о выходе допечатки тиража Вашей книги "Беседы о ядерной энергетике, физике реакторов и технологии модульных быстрых реакторов с теплоносителем свинец-висмут (для начинающих и не только)".

Да, и теперь эта книга станет доступна широкому читателю. Книгу выпустило московское издательство "Проспект", приобретать её можно через интернет-магазины.

А в каких именно?

Это зависит от политики издательства. Я могу порекомендовать магазин http://litgid.com с промкодом prospect-litgid, где предусмотрены большие скидки. Например, как мне объяснили, при покупке двух и более экземпляров почтовые расходы издательство берёт на себя. Могу добавить, что в крупных магазинах на цену книги будут большие надбавки.

Каким тиражом выпущена книга?

Издание научно-технических книг по атомной тематике - дело в наше время рискованное. В издательстве посмотрели содержание, увидели, что книга интересна и будет покупаться, но первый тираж они напечатали всего 200 экземпляров. Допечатки вполне возможны, если будет спрос.

В библиотеки книга поступит? Хотя бы в ГПНТБ?

Не могу ответить на этот вопрос. У самого первого тиража моей книги, который выпустил "Росатом", был обязательный список рассылки, а как организовано дело у издательства "Проспект", я не знаю.

Какое у Вас настроение после выхода книги? Будете продолжать это трудное, но важное занятие?

Действительно, написать монографию - это большой труд. Взявшись за него, я поставил перед собой сверхзадачу.

Меня огорчает ситуация с ядерной энергетикой в мире. После тех известных аварий, которые произошли, возросла волна радиофобии. Казалось, что она идёт на спад, но Фукусима добавила людям страхов. Такие страны, как Германияи некоторые другие, отказываются от АЭС.

Но в то же время (и это не только моё мнение) нет другого реального способа борьбы с глобальным потеплением, глобальными климатическими изменениями, кроме широкого внедрения ядерной энергетики.

Причём атомные станции должны использоваться не только в секторе электроэнергетики, закрываемом крупными блоками, но и в секторах средних и малых мощностей, требующихся для теплофикации, на которую, кстати, расходуется в разы больше топливных ресурсов, чем на производство электричества.

Что же препятствует широкому внедрению ядерных технологий получения энергии? Та самая пресловутая радиофобия.

Очень наглядный пример - Парижская конференция по климату 2015 года. В ней участвовало полторы сотни стран. Все они согласились - нужна безуглеродная энергетика. Но когда разговор зашёл о том, что мы будем вкладывать в это понятие, то ядерная энергетика не была упомянута даже в качестве возможной опции. Ветер, солнце, гидро - но не атом!

Почему? Потому, что люди, которые были на конференции, представляли свои правительства, а правительства зависят от электората, а электорат во многих странах боится атомной энергетики.

Недавно В.М.Мурогов напомнил совершенно правильное высказывание Ханса Бликса, сделанное в его бытность в должности генерального директора МАГАТЭ: "Авария где-нибудь, это авария везде".

СВБР и безопасность

Может быть, не всё так плохо? Да, в Европе много скептиков, но есть Азия, Африка... В США президент Трамп относится к атомной энергетике благосклонно. Но при этом многие видят перспективы у малых реакторов, а не у больших блоков.

Действительно, о малых реакторах по разным причинам говорят во многих странах. Распределённая генерация, и так далее. На это направление выделяют деньги, создано много проектов, но развития, внедрения пока они не получают. Потому что при уменьшении мощности ухудшаются технико-экономические показатели.

Малые атомные станции неконкурентоспособны в сравнении со станциями, работающими на органическом топливе, за исключением регионов с высокой стоимостью привозного топлива. У станций на органическом топливе стоимость электроэнергии практически отслеживает стоимость топлива, и при уменьшении мощности стоимость электроэнергии не увеличивается так сильно, как у атомных станций, где капитальные затраты играют определяющую роль.

Но если сравнивать малые и большие АЭС, то у первых сроки ввода намного меньше, то есть вложенные в строительство деньги начинают быстрее возвращаться. Кроме того, малая АЭС - это сниженный входной билет в атомную энергетику для стран-новичков.

Это всё абсолютно правильно. Но, тем не менее, даже наиболее продвинутые за рубежом проекты малых АЭС на традиционных технологиях - такие, как "NuScale" - проигрывают крупным атомным блокам.

А ведь реактор СВБР-100 - это и есть малая энергетика.

Но он не легководный. Я хотел бы высказаться не только о СВБР, а вообще о реакторах, которые используют тяжёлые жидкие металлы как теплоноситель - свинец-висмут и свинец.

В чём заключается принципиальное преимущество этих теплоносителей? В них нет большой аккумулированной потенциальной энергии, которая при каких-то исходных событиях (пусть и крайне маловероятных) может вызвать разрушение защитных барьеров. Нет внутреннего давления - значит, нет внутренних сил, способных вызвать разрушение реактора. Ни при каких условиях не генерируется водород, - взрывоопасный газ.

Благодаря этим и другим причинам, реакторы с тяжёлым металлом будут обладать более высоким уровнем внутренней самозащищённости, а следовательно, и будут более экономичными, потому что для станций, теплоноситель реакторов которых имеет большую запасённую потенциальную энергию, требуется больше капитальных и эксплуатационных затрат на системы безопасности.

И в мире это поняли. Поэтому по тяжёлым жидким металлам проводятся не только исследования, но и опытно-конструкторские работы. Сегодня это направление развивается более чем в десяти странах.

Есть продвинутые проекты, на Западе это ALFRED, MYRRHA… Энергично движется Китай. Теперь важно сделать следующий шаг и доказать на деле, что реакторы с тяжёлометаллическими теплоносителями работают надёжно и безопасно.

Нужно сказать, что и для водоохлаждаемых реакторов идут работы по устранению причин тяжёлых аварий, разрабатывается толерантное топливо

За безопасностью следят атомнадзоры, регуляторы. Дойдут разработчики ТЖМТ-проектов до стадии одобрения или сертификации в надзорных органах, а там им скажут: "У нас нет нормативной базы, на основании которой мы могли бы рассмотреть и оценить ваши проекты". Возьмём, для примера, вопрос о топливе.

Хорошо, давайте возьмём топливо. Могу ответить по СВБР. Мы заложили в СВБР глубину выгорания не выше, чем достигнуто в натриевых реакторах. Топливо то же самое, оксидное. Оболочка прошла коррозионные испытания на 50 тысяч часов.

Да, у нас при испытаниях не были достигнуты ресурсные характеристики, где были бы одновременно все повреждающие факторы - коррозия, излучение, осколки деления и так далее. Поэтому, в частности, СВБР-100 и называется опытно-промышленным энергоблоком.

Я отдаю себе отчёт в том, что никогда завод-производитель топлива при той базе обоснований, которая у нас есть по СВБР, не выдаст гарантий на эксплуатацию на 7-10 лет. Он даст гарантию на два, может быть три года, а такую гарантию надзор может принять.

Далее будем смотреть на поведение топлива, для этого предусмотрены извлекаемые твэлы, исследовать их и продлевать ресурс. Я не ожидаю, что при эксплуатации СВБР мы столкнёмся с какими-нибудь проблемами с топливом.

А насколько наша, российская нормативная база готова к свинцу-висмуту?

Моё мнение, что та нормативная база, которая существует и которая была создана на опыте ВВЭР и БН, избыточна для реакторов с тяжёлым теплоносителем.

Избыточные требования приводят к повышению стоимости реактора. Имея ввиду, что реакторы с тяжёлым теплоносителем занимают свою нишу, для них должна быть разработана собственная нормативная база, менее обременительная экономически.

Но реально её разрабатывать можно только тогда, когда появится опыт эксплуатации. Поэтому опытный блок со свинцово-висмутовым теплоносителем нужно построить, на мой взгляд, по существующей нормативной базе.

И я напомню, что стадию лицензирования реактору СВБР ещё предстоит пройти, поскольку он получил пока только лицензию на размещение, а не на строительство.

Лодочный опыт

Недавно мы опубликовали интервью с Андреем Анатольевичем Романенко. Он был, если можно так выразиться, пользователем свинцово-висмутовых установок. Нам было приятно услышать много хороших тёплых слов о 705-ом проекте и о взаимодействии флота с наукой и промышленностью.

Мне интервью очень понравилось, могу присоединиться к сказанному Андреем Анатольевичем. Я поддерживаю хорошие личные отношения с многими членами экипажей лодок, кто-то из них уже на пенсии, а кто-то работает в Обнинске в Учебном центре ВМФ.

Большим авторитетом пользуется контр-адмирал Леонард Борисович Никитин. У него есть опыт эксплуатации и водо-водяных реакторов, и жидкометаллических, и он подходит к их сравнению объективно.

Никитин опубликовал статью в "Морском сборнике", в которой выделил главную ошибку при разработке жидкометаллических реакторов для АПЛ. Она заключалась в том, что было предусмотрено только одно агрегатное состояние теплоносителя - жидкое. И это мы категорически требовали, а обеспечивать это было трудно.

Как оказалось, мы эти требования выставляли зря. Спустя 30 лет из справочника толщиной 800-900 страниц, выпущенного в OECD, я узнал, что свинец-висмут при затвердевании не изменяет своего объёма.

У нас в голове было "вода в батарее замёрзнет - всё лопнет". В общей сложности, было пять или шесть случаев несанкционированного "замораживания", и все страшно боялись их последствий.

В конце концов, мы "разморозили" установку правого борта на 645-ой лодке, простоявшую четыре года. При проверках оказалось - всё герметично, ничего не лопнуло. Мы объясняли это обстоятельство режимом "размораживания", а на самом деле всё определили свойства теплоносителя.

СВБР-100 можно замораживать?

Конечно можно! Но не забывайте о разнице между лодочной установкой и установкой на станции в уровне остаточного энерговыделения, даже при одинаковой номинальной мощности.

Лодки ходят на малых ходах и их реакторы работают на мощности 10-15%. На станции реактор всё время "молотит" на 100%. Поэтому на лодочном реакторе остаточное тепловыделение низкое и реактор замёрзнет быстро, а в случае СВБР придётся ждать как минимум год.

У СВБР проблема прямо противоположная лодочным реакторам. На нём в течение года надо отводить тепло, а не бояться "замерзания".

На натриевых реакторах при ремонте участков труб иногда делали пробки из замёрзшего натрия. У вас так не получится?

Не получится в том числе и потому, что мы отошли от труб. Общий тренд сегодня - интегральная компоновка реактора.Нет труб, только корпус реактора и защитный кожух.

А как ремонтировать или заменять оборудование в интегральной компоновке?

Насосы - пожалуйста, срезал один шов или открутил гайки. Привод - снял и заменил, если потребуется. Парогенератор - крышку открыл и получил доступ к каждой трубке. У нас в СВБР 12 модулей парогенератора, в каждом можно заглушить трубку, а при необходимости и заменить весь модуль. Но я думаю, этого не придётся делать никогда.

Мы с парогенераторами на лодках такой опыт накопили, что все возможные причины их отказов теперь устранены. Они же все известны - сталь нужно выбирать коррозионностойкую, трубки заделывать в трубные доски надёжно, обеспечить жёсткое дистанционирование для предотвращения вибраций, поддерживать требуемое качество и жидкого металла, и воды. Мы со всеми этими проблемами сталкивались и знаем, как с ними бороться.

Заключительный вопрос, Георгий Ильич. Вы поддерживаете лозунг "Свинцово-висмутовая технология должна жить!"?

Разумеется, поддерживаю. Это уникальная технология, опытом обладает только Россия, и поэтому Россия должна первой продемонстрировать не только свинцово-висмутовый реактор, но и свинцовый, который опирается в какой-то мере на свинцово-висмутовую технологию.

Основной упор

И я хотел бы вернуться к тому, с чего мы начали разговор - к моей книге. Когда я её писал, то рассчитывал, что эту книгу будут читать не только профессионалы. Надеюсь, что читателями книги станут, в том числе, и руководители разных уровней, принимающие решения. Они могут пропускать формулы, но текст их должен зацепить.

Есть разные подсчёты, какой вклад в аварийность вносит человеческий фактор. Говорят, например, о 70%. А вот на мой взгляд, вклад человеческого фактора - все 100%. Потому что технический отказ - это тоже человеческий фактор. Это означает, что на стадии либо проектирования, либо строительства, либо монтажа, не говоря уже об эксплуатации, людьми была сделана ошибка.

Взять, например, пожар на реакторе "Монжу", течь натрия. У них лопнула гильза термопары. Если бы гильза была правильно сделана, то никакого пожара не было.

Основной упор в книге я делаю именно на важность человеческого фактора, объясняю, откуда исходит опасность. А предупреждён - значит, вооружён. И я очень хотел бы, чтобы книгу прочитали люди, не имеющие профильного образования, но имеющие право принятия решений, влияющих на безопасность.

Спасибо, Георгий Ильич, за интервью для электронного издания AtomInfo.Ru.

Георгий Тошинский, фото Сергей Стожилов.
Щёлкните левой клавишей мыши для просмотра.

Ключевые слова: Книги, Свинец-висмут, Интервью, Георгий Тошинский, Статьи

---

Другие новости:

DoE стартовало проект VTR

Предполагаемые сроки пуска - 2026 год.

В мире статус действующего имеют 450 блоков, статус строящихся 55 блоков - PRIS

Учтено закрытие трёх японских блоков в 2018 году.

Первый бетон на "Zhangzhou-1" - 30 июня 2019 года

На блоке будет установлен "Дракон" мощностью 1212 МВт(э).

---

---

---

---

Поиск по сайту: