Долгая дорога к пуску
Ровно 10 лет назад 4 энергоблок БАЭС приняли в промышленную эксплуатацию
31 октября исполняется десять лет с момента ввода 4 энергоблока Белоярской АЭС с реактором БН-800 в промышленную эксплуатацию. За этой датой – десятилетия проектирования, остановка после Чернобыльской аварии, пересмотр технических решений, долгие годы замороженного строительства и несколько переносов пуска. Проект, который начинался в другой стране и в других условиях, пришлось не раз приспосабливать к новым требованиям. В итоге он стал одним из ключевых шагов в развитии российских реакторов на быстрых нейтронах. И гордостью Заречного!
Мирный атом
История БН-800 началась задолго до того, как на площадке 4 блока началась стройка – и даже до того, как запустили его предшественника, 3 блок с реактором БН-600. В 1970 году – за 10 лет до пуска 3 блока! – Физико-энергетический институт подготовил задание на разработку нового реактора на базе БН-600.
Первоначально проект был военным: установка предназначалась для наработки плутония с попутным производством электроэнергии. Реактор назвали БНК‑600 – быстрый натриевый конвертор. Он был сразу рассчитан на МОКС-топливо, хотя в связи с дефицитом плутония расчёты делали и для гибридной активной зоны.
По мере разработки менялись мощность, назначение и технические решения будущего реактора. Электрическую мощность повысили до 750 МВт – тогда реактор получил новое название, БНК‑750 «Прометей». А в 1976 году по решению министра Средмаша Ефима Славского отказались от первоначальной военной задачи. Проект перепрофилировали в энергетический. Так появился БН-800.
Вообще в 1980-е годы планировали строительство целых четырёх энергоблоков с реакторами на быстрых нейтронах. В 1980-м вышло постановление правительства о сооружении двух БН-800 и двух БН-1600 – по одному на БАЭС и на Южно-Уральской площадке в Челябинской области. В 1983-м – переиграли, и новое постановление ЦК КПСС и Совета Министров говорило о сооружении четырех БН‑800: трёх на Южно-Уральской площадке и одного – у нас на БАЭС. Под Челябинском атомную станцию так до сих пор и не построили, хотя котлован в 1980-х вырыть успели. В Заречном работы начались в 1984 году, а первый пуск первоначально намечали на 1992-й.
Но – не сложилось.
Чернобыльский «стоп»
Авария на Чернобыльской АЭС в 1986 году скорректировала все атомные проекты в мире – в том числе и в нашей стране. Строительство АЭС было приостановлено, а новые проекты направили на дополнительную проверку безопасности. Пересмотрели и БН-800.
Прежде всего специалисты анализировали, как реактор поведёт себя в нештатных ситуациях, в том числе при нарушении циркуляции теплоносителя. Для «быстрого» реактора это особенно важный вопрос: в первом контуре используется жидкий натрий, и безопасность зависит от того, как устроена активная зона и как организован отвод тепла.
В результате проект в 1987 году изменили – после 1983 года в первый раз. Одно из ключевых решений касалось натриевого пустотного эффекта реактивности (другой эффект реактивности – связанный с образованием пара в теплоносителе – стал одной из причин аварии на ЧАЭС). Конструкторы предусмотрели в топливных сборках специальные полости, заполненные натрием. Если натрий начнёт закипать, через эти полости наружу уходит больше нейтронов, цепная реакция затормаживается, а риск её неконтролируемого усиления снижается.
Изменились и отдельные элементы парогенератора, системы отвода тепла и аварийной защиты. Именно тогда в проекте появились стержни аварийной защиты, работающие по пассивному принципу: в нормальном режиме они плавают в натрии над активной зоной, а если натрий перестаёт циркулировать или утекает вовсе – падают в активную зону и останавливают цепную реакцию.
Предусмотрели и ловушку расплава под активной зоны, и дополнительные меры защиты оборудования и строительных конструкций.
За этими изменениями стояла большая исследовательская работа: расчёты, эксперименты, повторное обоснование проектных решений. Реактор стал удовлетворять куда более жёстким требованиями к безопасности.
Но даже обновлённый проект не мог быстро перейти от чертежей к работающему энергоблоку.
Перезапуск
В 1990-е годы строительство остановилось – экономика страны тогда не допускала возможности таких масштабных проектов. Но научная и конструкторская работа – продолжалась: технические решения совершенствовались, накапливался опыт эксплуатации БН-600. В 1993 году проект изменили ещё раз – потому что в России были приняты новые нормативные документы по безопасности. К 1997-му – доработан ещё раз, под уже новые нормы и правила. В январе 1997 года Белоярская АЭС даже получила лицензию на сооружение 4 блока.
Но ожил проект строительства 4 блока только в 2006 году. БН-800 включили в федеральную целевую программу «Развитие атомного энергопромышленного комплекса России в 2007-2010 гг. и на перспективу до 2015 года». Программа была подписана в июне, на 4 блок в ней было предусмотрено 57 млрд рублей, а пуск был запланирован на 2012 год.
Для Заречного это было судьбоносно, хотя все эти годы город продолжал надеяться и верить.
В начале июня 2006 года в Заречный приезжала делегация во главе с Сергеем Киреенко, руководившего тогда «Росатомом», в составе были председатель правительства Свердловской области Александр Воробьёв и региональный полпред Президента РФ Пётр Латышев. Обсуждали, как потом рассказывал нашей газете директор БАЭС Николай Ошканов, кадровое обеспечение стройки, эффективность расходования федеральных денег, закупку спецтехники. «Пути реального финансирования открыты, договоры подписаны, теперь дело за эффективной организацией работ», - сказал Сергей Кириенко.
И стройка ожила. Сооружённые ещё в конце 80-х годов промышленные здания, в числе которых корпус сборки реактора, привели в порядок (начиная уборки бурьяна, которым за десятилетия заросли помещения). На площадку набежали подрядчики с техникой – работа буквально закипела, потому как сроки ставились очень жёсткие. Генеральным подрядчиком строительства стал «Уралэнергострой» под руководством Виктора Суруды, а «на земле» всю стройку от первого до последнего дня курировал его заместитель, директор Управления строительством БАЭС Владимир Инфантьев.
В июле совещание в Заречном проводил уже Олег Сараев, бывший директор БАЭС, а в 2006-м – замгендиректора «Росэнергоатома», назначенный ответственным за нашу стройку. Такие совещания он проводил с тех пор ежемесячно – а БАЭС регулярно встречала высокие делегации. Так, уже через месяц здесь был губернатор Свердловской области Эдуард Россель, ещё через месяц – гендиректор «Росэнергоатома» Сергей Обозов.
Во вторник, 18 июля 2006 года, в 11 утра началось бетонирование фундаментной плиты главного корпуса 4 блока. Строители говорили: «Пошёл большой бетон».
К концу 2007 года на стройплощадке работало уже 1500 человек. К концу 2009-го – 2500. В 2013-м – пиковые 5,5 тысяч.
В 2008 году «Дирекцию строящейся БАЭС-2» оформили в виде отдельной организации, которую возглавил Юрий Носков, ранее замдиректора станции по капстроительству. Строительство и монтаж оборудования шли одновременно: это называется «совмещённый монтаж», когда основное оборудование помещают прямо в строящиеся здания – и стены возводят вокруг него. Опорное кольцо реактора смонтировали зимой 2008-го. «Исторический момент!» - сказал тогда Александр Черников, директор ПО «Уралэнергомонтаж», который отвечал за монтаж всего оборудования 4 блока.
Тернии и звёзды
Не всё шло гладко. Начиная с финансов: в первые годы на стройке был дефицит рабочих, потому что их зарплаты при высоком требовании к качеству работ и квалификации специалистов не выдерживали конкуренции с Екатеринбургом. Вопрос решали, как рассказывал Виктор Суруда, на уровне федерального правительства, чтобы «поймать середину между нищетой и роскошью».
Непросто было с оборудованием: российская промышленность отвыкла от таких заказов. И речь не только об объёмах, но и о качестве, требования к которому на атомной станции традиционно высоки. Не все заводы изготовители справлялись сразу – что-то и переделывали, и дорабатывали на месте. Зато в процессе – здорово учились: «БН-800 поддержал восстановление машиностроительной базы, выросла квалификация проектных организаций», - отмечал после пуска блока Олег Сараев.
Возникали вопросы к проекту – его приходилось менять буквально «на лету». «Генпроектировщик, СПбАЭП ведёт рабочее проектирование параллельно с разработкой конструкторской документации заводами-изготовителями оборудования, при разработке которой возникают нюансы, неучтённые в предварительных данных. Поэтому Генпроектировщик вынужден вносить изменения в рабочую документацию по энергоблоку. Кроме этого, дорабатываются проекты с учётом действующей нормативной базы и опыта эксплуатации», - объяснял главный инженер строящейся БАЭС-2 Николай Леонтьев.
Были и социальные проблемы – порой весьма внезапные. Так, в июле 2008 года строители 4 блока устроили забастовку: более 60 рабочих из Казахстана требовали выплаты зарплат. Правда, проблема тут была в субподрядчике, у которого случился конфликт с собственными работниками. Но по федеральным СМИ «полоскали», конечно, и нашу станцию. Были и вопросы к приезжим строителям, которых поселили прямо в Заречном. Общежитие построили по ул. Ленинградской (нынче это обычный жилой дом), там проживало порядка тысячи человек – и несмотря на вахтёров, опорный пункт милиции прямо в общаге и прочий контроль, конфликты с местными бывали. К счастью, ничего совсем уж критичного.
Зато кризис 2008 года стройку не сломил. Даже помог: как пояснял тогда начальник отдела зданий и сооружений «Дирекции» Алесандр Бурденков, за счёт стабильного финансирования (чем могли в тот момент похвастаться не все стройки) на 4 блоке случился приток рабочей силы.
По всем этим причинам срок ввода 4 блока в эксплуатацию сдвигался. К концу 2009 года называли уже не 2012-й, а 2014 год, а запустили блок, напомним, в 2015-м. Вместе со сроками, впрочем, корректировалась и смета: к 2011 году начальные 57 млрд превратились в 120.
Но в итоге вся эта история про тернии – это история побед: ведь со всем удалось справиться.
Кстати, перепало и Заречному: именно благодаря строительству 4 блока БАЭС у нас появился «атомный миллиард» – точнее, 1 млрд 63 млн рублей – на социальную инфраструктуру. Так у нас появились бульвар Алещенкова, здание СШ «Десантник», детский сад «Маленькая страна», ТЮЗ и дом для медиков (ещё в списке – Усть-Камышенский водозабор, что затянулся до нынешнего времени, и Ледовый дворец).
Финишная прямая
Реакторное оборудование начали монтировать в феврале 2010 года. В декабре 2013-го стартовал физический пуск, в феврале 2014-го загрузили топливо, и 27 июня реактор вывели в критическое состояние – на минимальный контролируемый уровень мощности. На октябрь планировали энергетический пуск.
Но снова пришлось вносить изменения, на этот раз – в конструкцию топливных сборок. Оказалось, что соединение дроссельного устройства, которое нужно для перераспределения потока натрия, недостаточно надёжно – крепление пришлось менять и изготовить новую партию сборок. В июле 2015 года состоялся второй физпуск – с модифицированной активной зоной.
25 ноября 2015-го стартовал энергетический пуск, и 10 декабря в 21:21:21 БН-800 впервые выработал электроэнергию и был включён в сеть.
С МОКС-топливом, правда, не получилось: завод-изготовитель не был готов, это стало ясно к 2010 году. Запускали БН-800 с гибридной активной зоной. Первую серийную партию из 18 сборок с МОКС-топливом загрузили в реактор только в январе 2020 года, а полная МОКС-загрузка активной зоны случилась осенью 2022-го.
Ещё целый год работали в режиме испытаний. На 100% мощности блок первые 15 суток отработал в августе 2016 года, подтвердив, что способен стабильно работать при номинальной нагрузке. В промышленную эксплуатацию 4 блок ввели ровно десять лет назад – 31 октября 2016 года.
По итогам работ по пуску энергоблока порядка 400 человек – сотрудников БАЭС – наградили знаками отличия и грамотами «Росатома» и «Росэнергоатома».
«Что касается оценки работы по пуску 4 блока –оценку поставит время», - говорил десять лет назад, в декабре 2016-го, в своём интервью Юрий Носов, директор станции, а тогда – её главный инженер. Ровно через год подводил итог: «Если бы в начале года мне сказали, что блок будет так работать и позволит нам достичь таких результатов и по выработке, и по надёжности работы оборудования, - я бы, наверное, не поверил. Тем не менее, мы этого добились». А сегодня Юрий Валентинович ответил так: «Пуску 4 блока я бы со всей ответственностью поставил оценку “хорошо” - у нас за свою работу не принято ставить “отлично”».
Алиса Мучник