Важная составляющая

Наум Махлин о научно-техническом сопровождении атомной энергетики

Объекты атомной энергетики требуют постоянного научно-технического сопровождения, от которого зависит их надежность и безопасность. В Украине этим занимаются несколько учреждений, в том числе Научно-инженерный центр сварки и контроля в отрасли атомной энергетики Украины ИЭС им. Е.О. Патона НАНУ. О задачах центра, а также проблемах, стоящих перед атомной энергетикой, "ЭнергоБизнес" беседовал с директором центра Наумом Махлиным.

Нина ШЕРШОВА

— Наум Мордухович, для чего был создан ваш центр, какие задачи перед ним поставлены?

— До 1991 г. практически все организации, которые занимались разработкой и конструированием объектов энергетики, в частности атомной, были расположены в Москве, Подмосковье и Санкт-Петербурге. Поэтому после получения Украиной независимости наши АЭС практически остались без научно-технического и инженерного сопровождения. Для его обеспечения по инициативе академика Бориса Патона в 1993 г. на базе нескольких отделов ОКТБ Института электросварки им.Е.О. Патона был создан наш Научно-инженерный центр сварки и контроля в отрасли атомной энергетики Украины.

Перед нами стояли задачи разработки новых, в т.ч. ремонтных технологий сварки, решения экспертных вопросов в области материаловедения сварных соединений, создания специализированного сварочного оборудования, оказания экспертных консультационных и прочих услуг непосредственно АЭС Украины. Техническое сопровождение АЭС включает в себя целый ряд достаточно сложных задач и направлений, в т.ч. вопросы технологий сварки и родственных технологий. Это также вопросы диагностики и контроля, что очень важно для ядерной безопасности и для продления сроков работы АЭС.

При работе энергоблоков периодически возникают вопросы, которые не предусмотрены их эксплуатационными правилами и нормами и требуют рассмотрения. В этом плане мы сотрудничаем с Госинспекцией по ядерному регулированию, без разрешения которой невозможна ни одна серьезная работа на АЭС. Для нее мы подготавливаем наши экспертные технические решения и заключения в таких вопросах.

— Где применяются разработки вашего центра?

— Их очень много, и я расскажу лишь о некоторых. Нами были проведены работы по конструированию основной части контейнеров для хранения отработанного ядерного топлива на сухом хранилище отработанного ядерного топлива (СХОЯТ) Запорожской АЭС. Мы разработали конструкцию и технологию изготовления многоместной герметизируемой корзины контейнера.

При работе ядерного энергоблока возникает много всяких отходов. Для хранения жидких и твердых радиоактивных отходов низкой и средней степени активности нужны соответствующие контейнеры. До 1991 г. в Украине такие контейнеры не производились. В середине 90-х гг. для хранения жидких радиоактивных отходов мы разработали контейнер КРО-200. Сейчас эти контейнеры выпускаются серийно на "Атомэнергомаше" по технологиям, созданным нашим центром. Мы также создали контейнеры для твердых отходов КТРО-200 для ЗАЭС и КТРО-200 ЮУ для ЮУАЭС.

Выполнены и продолжают выполняться также разработки в области автоматизации сварки. После развала СССР в Украине сварочные автоматы для АЭС вообще не разрабатывались и не изготавливались. В частности, трудозатраты на выполнение сварных соединений трубопроводов составляют до 40% всех трудозатрат на монтаж АЭС и до 60-65% общих трудозатрат на сварочные работы при монтаже энергоблоков. При этом основной объем работ — около 80% — приходится на сварку стыков трубопроводов диаметром от 8 до 159 мм. Это очень большой объем работ, автоматизация которого позволяет значительно сократить трудозатраты и повысить качество сварки.

Монтаж одного энергоблока требует сварки порядка 150 тыс стыков. Для того чтобы сварщик мог выполнять такие работы, его нужно готовить 5-7 лет. Но даже после этого, при ручном выполнении процент сдачи стыков с первого предъявления не превышает 55%, в лучшем случае — 80%, а остальные стыки — с дефектом, которые нужно устранять. При этом по нормам шов с дефектом можно переваривать лишь два раза, после чего шов надо вырезать и вставлять новый кусок, что потребует сварки уже двух стыков.

Поэтому одна из наших задач — создание автоматов для сварки неповоротных стыков трубопроводов. Нами впервые в Украине разработаны и изготовлены опытные образцы таких автоматов, представляющие собой технически сложные аппаратно-программные комплексы, объединяющие умную электронику с точной механикой. Автоматы отличаются своей адаптированностью именно к задачам украинской атомной энергетики, к используемым в ней типоразмерам труб, межтрубным расстояниям.

Опыт применения автоматической сварки обеспечил повышение производительности в 3.5 – 4 раза по сравнению с ручной и повышение уровня бездефектной сдачи с первого предъявления — до 93-97%. Почувствуйте разницу. Кроме того, надо учитывать, что сегодня нужного количества высококвалифицированных сварщиков у нас в Украине нет — их число постоянно уменьшается, а процесс подготовки занимает много времени. Это сложная профессия.

Наш центр также занимается изучением возможности применения новых материалов. Это актуально, поскольку сейчас часто применяют такие материалы, как, например, сталь американского и европейского производства. Эти материалы не предусмотрены нормами, поэтому для их использования требуются исследования и заключения специалистов.

— Как Вы оцениваете состояние наших энергоблоков и необходимость продления сроков их эксплуатации?

— Наши блоки достаточно надежны, их состояние — контролируемое. Об этом говорят объективные данные обследований. Тем не менее, чем старше энергоблок, тем стремительнее он стареет. Номинальный ресурс энергоблока — 30 лет. Мировая практика показывает, что при выполнении ряда мероприятий этот ресурс можно продлить как минимум на 10-15 лет. Сейчас продлевать срок эксплуатации энергоблоков необходимо, потому что из 15 действующих украинских энергоблоков у 7 он заканчивается в ближайшем будущем. Конечно, надо выполнить огромный объем очень серьезных и ответственных работ, чтобы определить, можно ли их эксплуатировать дальше или нельзя.

Очень важной составляющей безопасности энергоблока является состояние металла реактора, теплообменников, парогенераторов. Каждый энергоблок — это тысячи километров трубопроводов разного диаметра, давления и назначения, а также большое количество сетей управления, автоматики и т.д. Продлевать срок эксплуатации можно, только если все это соответствует требованиям безопасности, уровень которых в последние годы значительно вырос.

Наверное, с нашей стороны было бы слишком смело давать оценки безопасности. Для этого существуют отделы ядерной безопасности на каждой станции, соответствующие департаменты в НАЭК "Энергоатом". Объективная информация есть в Госинспекции по ядерному регулированию, в задачи которой входит обеспечение ядерной безопасности.

Стоит отметить, что требования, связанные с безопасностью АЭС, серьезно ужесточились в последние годы. Это, в частности, связано с аварией на АЭС в Фукусиме. Все это учитывается и находит свое отражение в соответствующих нормативных документах.

— Продление срока эксплуатации энергоблока №1 Южно-Украинской АЭС вызвало споры, экологи считают, что станцию нужно закрывать. Что Вы думаете об этом?

— Экологи всегда делают подобные заявления, не учитывая последствия для энергетики, которые могут быть весьма серьезными. В качестве примера можно привести мораторий на пуск второго блока Хмельницкой АЭС в начале девяностых годов, из-за введения которого станция работала в одноблочном режиме. А поскольку энергоблок необходимо периодически останавливать на плановые ремонты, станция вместо того, чтобы генерировать электроэнергию, ее потребляла. В результате это приводило к значительным экономическим потерям. С двумя блоками таких проблем не было бы.

Для остановки энергоблока должны быть веские основания. Для этого надо в первую очередь учитывать мнения компетентных специалистов, а не просто заявления экологов, которые вряд ли владеют информацией о состоянии реактора. Это можно выяснить только в результате обследования.

Сегодня АЭС обеспечивают от 49% до 52% в энергобалансе выработки э/э Украины. Заменить их нечем.

— Сейчас часто говорят о возможности приватизации объектов ядерной энергетики. Возможно ли это, с Вашей точки зрения, и что это даст?

— Я считаю крайне опасными попытки приватизировать объекты атомной энергетики. Это делать, на мой взгляд, категорически нельзя. Ядерная энергетика предполагает систему ответственности за безопасность эксплуатации АЭС, за их обеспечение и т.д. А ядерную безопасность страны давать в руки частному капиталу нельзя. При неизбежном подходе крупного капитала — максимум прибыли сегодня и сейчас — последствия для систем жизнеобеспечения могут быть очень серьезными, как в случае с Саяно-Шушенской ГЭС (Россия).

Кроме того, никто не доказал эффективность частной собственности в энергетике. На примере приватизации тепловой энергетики и облэнерго, которая проводится под лозунгом эффективного собственника, мы видим, что коренных улучшений при этом не происходит.

Последствия приватизации бывают непредсказуемы. А атомная энергетика должна быть предсказуемой — тогда она будет жить, развиваться. И самое главное — она не будет опасной.