Самым важным событием 2010 года в истории Ленинградской атомной станции всегда будет продление срока эксплуатации энергоблока №4. Первое десятилетие XXI века стало для Ленинградской АЭС эпохой крупномасштабной модернизации, целью которой было продление сроков службы всех четырёх энергоблоков станции.
- В период 2003-2010 годов заканчивался назначенный первоначальными проектами срок эксплуатации энергоблоков нашей станции и многих атомных станций в России и за рубежом, – рассказывает заместитель главного инженера ЛАЭС по инженерной поддержке и модернизации А.Н.АНАНЬЕВ. – При выводе этих энергоблоков из эксплуатации возникли бы невосполнимые потери в энергоснабжении. Перед целыми регионами встала бы проблема дефицита электроэнергии. Единственным решением такой проблемы было обоснование возможности продления эксплуатации действующих энергоблоков АЭС с учетом их старения и модернизации по отдельным проектам.
Поэтому до ввода новых замещающих мощностей «Программой развития атомной энергетики Российской Федерации на 1998-2005 гг. и на период до 2010 г.» было предусмотрено проведение работ по продлению сроков эксплуатации действующих энергоблоков АЭС.
- Александр Николаевич, когда началась крупномасштабная модернизация энергоблоков ЛАЭС с целью продления сроков их эксплуатации?
- Самое главное в модернизации энергоблоков – это качественно разработанный проект с учетом опыта эксплуатации и научного обоснования. Всегда 70 % времени уходит на подготовку производства и только 30 % - на монтаж оборудования. К разработке технического задания для проекта модернизации энергоблока мы должны приступать за 5 лет до завершения срока его эксплуатации, предусмотренного проектом.
Проектом нашей станции было предусмотрено, что ресурс ее оборудования составляет 30 лет. Проектанты исходили из того, что опыта эксплуатации РБМК-1000 (реактор большой мощности канальный – уран-графитовый реактор канального типа на тепловых нейтронах мощностью 1 миллион киловатт) и, соответственно, достаточной информации о сложном оборудовании, применяемом на энергоблоках с такими реакторными установками, ещё не было. Наш энергоблок №1 – головной в серии энергоблоков с РБМК-1000. Поэтому проектировщики и конструкторы не дали в то время гарантий на срок больший, чем трудовой ресурс их поколения. Однако по прошествии этого времени многим из них довелось участвовать в разработке проектов «продления» Ленинградской атомной станции.
Энергоблок №1 Ленинградской АЭС был пущен 22 декабря 1973 года, и в 1998 году мы приступили к разработке технического задания для проекта продления срока эксплуатации нашего первого энергоблока ещё на 15 лет. Были подготовлены решения, что требуется модернизировать: какие системы нужно дорабатывать, какие ввести вновь.
- Что является приоритетом модернизации при «продлении» энергоблоков?
- В первую очередь, модернизация направлена на повышение безопасности энергоблоков в соответствии с современными нормативными требованиями как международными, так и отечественными, более жесткими.
Мы заменили технологические каналы на реакторных установках всех четырёх энергоблоков, усовершенствовали системы аварийного охлаждения реакторов, локализации аварий, надёжного технического водоснабжения, надёжного нормального и аварийного энергоснабжения и другие системы, которые повышают надежность выполнения защитных функций и функций безопасности энергоблоков.
Заменили спецсистемы, которые как «мозги», управляют реакторными и турбинными установками. Так системы управления и защиты реакторов (СУЗ) заменили комплексными системами контроля, управления и защиты (КСКУЗ), предназначенными для управления реакторными установками и обеспечения их безопасной эксплуатации во всех режимах работы энергоблоков. Смонтировали новые управляющие системы безопасности по технологическим процессам (УСБТ). Они автоматически реализовывают защитные функции и функции безопасности энергоблоков, связанные с остановами, с расхолаживанием реакторов. Наши новые спецсистемы – это самые современные цифровые и аналоговые электронные технологии.
- Как использовался опыт модернизации первых трёх энергоблоков при «продлении» энергоблока №4?
- Объемы работ по модернизации энергоблоков №3 и №4 определены у нас общим решением ОАО «Концерн Росэнергоатом» о продлении сроков эксплуатации этих энергоблоков, потому что они – аналоги. Проект модернизации разрабатывал наш Генеральный проектировщик ОАО «Головной институт «ВНИПИЭТ» (Всероссийский проектный и научно-исследовательский институт комплексной энергетической технологии) совместно с ОАО «СПбАЭП» (Санкт-Петербургский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт «АТОМЭНЕРГОПРОЕКТ»), ОАО СПИИ «ВНИПИЭТ» (Сосновоборский проектно-изыскательский институт «ВНИПИЭТ»), ЗАО «СЕЛЬЭНЕРГОПРОЕКТ» и ОАО «СПЕЦАВТОМАТИКА».
Для эффективной и качественной разработки проекта модернизации на самой стации были созданы рабочие группы. В них входили: от реакторного цеха – Владимир Никитич Тищенко, Александр Александрович Чичиндаев, Игорь Константинович Данилов, от турбинного цеха – Сергей Николаевич Мергасов, Александр Олегович Федоров, от электроцеха – Николай Александрович Шуть, Валентин Матвеевич Баландин, Анна Николаевна Константинова, от цеха ТАИ – Юрий Георгиевич Суетин, Евгений Борисович Борисов, от химцеха – Анатолий Васильевич Федоров и Сергей Валерьевич Дзюба, от цеха обеспечивающих систем – Андрей Викторович Трубин, от отдела модернизации – Иван Павлович Кононенко, Дмитрий Викторович Никитин и Антон Петрович Никонов, от генподрядчика – Александр Павлович Зенин и Лариса Анатольевна Хомякова.
Специалисты станции совместно с проектантами сначала определили работы, которые можно выполнять на работающем энергоблоке, и проекты для этих работ были выполнены в первую очередь. Потом разработали исходные требования для блоков трубопроводов – это оборудование длительного цикла изготовления, и его производство было начато заблаговременно. Далее разработали проект «критического пути» – замены «спецсистем» и системы аварийного электроснабжения. Затем был выполнен проект на весь комплекс работ модернизации энергоблока до его останова. К этому моменту оборудование длительного цикла изготовления было поставлено или находилось в процессе изготовления. Например, до останова энергоблока №4 мы уже имели у себя на площадке быстродействующие задвижки, блоки трубопроводов и часть насосного оборудования, которые при модернизации энергоблока №3 получили практически накануне её завершения. По цеху ТАИ до останова энергоблока №4 были поставлены: кабельная продукция, включая оптоволоконный кабель, сервоприводы системы управления защитой и оборудование СУЗ-В. По электроцеху – элегазовые выключатели, инверторы, КРУ 0,4-6кВ, часть трансформаторов.
- Что кроме модернизации необходимо сделать для продления срока эксплуатации энергоблока?
- Необходимо провести комплексное обследование оборудования и выполнить углубленную оценку безопасности. Чтобы определить ресурс действующего оборудования, необходимо изучить историю его эксплуатации и определить критерии оценки его дальнейшей работы. Разработать программы обследования и по этим программам провести весь анализ состояния оборудования. Сделать заключение и решение о продлении срока службы каждой единицы оборудования в соответствии с нормативными документами. Направить весь комплект этих документов в Ростехнадзор и провести экспертизу выполненных работ независимыми организациями, чтобы получить лицензию на эксплуатацию энергоблока в продленный срок.
Это очень большой объем работ. На атомной станции тысячи единиц оборудования. Все они должны быть обследованы и классифицированы: во-первых, оборудование, которое нужно заменить, во-вторых, оборудование, ресурс которого мы продляем за счет технического обслуживания и ремонта, в-третьих, оборудование, которое проработает на энергоблоке №4 – если говорим о нём – ещё не менее 20 лет. Важными для повышения безопасности являются результаты изучения старения элементов графитовой кладки и металлоконструкций реакторной установки, снижения их служебных свойств под действием потока нейтронов; результаты изучения деформаций, повреждений элементов контура многократной принудительной циркуляции; результаты многолетнего контроля эксплуатационных характеристик сосудов, трубопроводов реакторной установки и оборудования турбоустановок.
Реальная возможность «продления», при котором не только обеспечивается сохранение необходимых служебных характеристик оборудования энергоблока, но и достигается существенное – на два порядка – повышение уровня безопасности при приемлемых затратах на модернизацию, основывается на проведенных исследованиях, разработках и анализе их результатов.
- Кто ещё в мире ведёт работы по продлению сроков эксплуатации энергоблоков АЭС, подобные нашему «продлению»?
- Мы идем по самому консервативному пути. Американские АЭС имеют больший проектный срок эксплуатации – 40 лет, продлевают они свои станции ещё на 20 лет «в текущем режиме». За 15 лет до окончания проектного срока эксплуатации энергоблока подают в регулирующий орган материалы по продлению его эксплуатации в соответствии с программой управления старением оборудования. Это более лояльная процедура, чем наше «продление». Атомные станции Франции имеют такой же, как у нас, проектный срок эксплуатации – 30 лет, новые станции – 40 лет. Продление срока эксплуатации они осуществляют с циклом 10 лет, выполняя при этом техническое освидетельствование оборудования и периодическую оценку безопасности. У финнов аналогичная процедура. В Германии устанавливают не сроки эксплуатации энергоблоков, а определяют объем выработки электроэнергии для каждого энергоблока. Чтобы не закрывать его – там не стремятся к этому в настоящее время – перераспределяют выработку: если станция подходит к пределу, определенному для нее, снижают мощность, чтобы АЭС работала дольше, возможно, в ожидании новых политических решений в отношении развития атомной энергетики в Германии.
- Когда будет получена лицензия на «продлённую» эксплуатацию энергоблока №4?
- Мы направили в Ростехнадзор все материалы по продлению ресурса действующего оборудования и отчёт по углублённой оценке безопасности. В настоящее время идёт их экспертиза. Её результаты мы должны получить 26 декабря, и я надеюсь, это будет лицензия на продлённый срок эксплуатации четвёртого энергоблока, что станет хорошим завершением и 2010 года и двенадцатилетнего цикла крупномасштабной модернизации Ленинградской атомной станции. Этот значительный отрезок жизни мы прожили вместе с проектировщиками, конструкторами, изготовителями оборудования и монтажниками. У нас сформировались коллективы. Это уже школа! И, наверное, для многих – лучшие годы, отданные своему профессиональному делу. Период, который можно долго-долго вспоминать.
Модернизация и продление сроков эксплуатации энергоблоков Ленинградской атомной станции является одной из приоритетных государственных задач, которые стояли перед нами в последние годы. Её решение – большая заслуга всего коллектива Ленинградской АЭС перед жителями Северо-Западного региона России, поскольку мы обеспечиваем порядка 36 процентов всех его потребностей в электроэнергии.
Вместе с работниками ЛАЭС эту заслугу разделяют проектировщики: Главный конструктор реакторной установки – ОАО НИКИЭТ («Научно-исследовательский и конструкторский институт энерготехники им.Н.А.Доллежаля»); ООО ОКСАТ НИКИЭТ («Отделение комплексных систем автоматизации технологических процессов атомных станций»), АНО МЦЯБ («Международный центр по ядерной безопасности Минатома России»), ОАО «СПбАЭП» (Санкт-Петербургский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт «АТОМЭНЕРГОПРОЕКТ»), ОАО СПИИ «ВНИПИЭТ» (Сосновоборский проектно-изыскательский институт «ВНИПИЭТ»), ЗАО «СЕЛЬЭНЕРГОПРОЕКТ» и ОАО «СПЕЦАВТОМАТИКА»; Научный руководитель – РНЦ КИ (Российский научный центр «Курчатовский институт»); научные и конструкторские организации – ОАО «НПО ЦКТИ» («Научно-производственное объединение по исследованию и проектированию энергетического оборудования им.И.И.Ползунова»), ЗАО «НПФ «ЦКБА» («Научно-производственная фирма «Центральное Конструкторское Бюро Арматуростроения), ОАО ЦКБМ (Центральное Конструкторское Бюро Машиностроения), ФГУП «НПП ВНИИЭМ» («Научно-производственное предприятие – Всероссийский научно-исследовательский институт электромеханики с заводом имени А.Г. Иосифьяна»), ОАО «ВНИИАМ» («Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт атомного энергетического машиностроения»), ГНЦ РФ ОАО НПО «ЦНИИТМАШ» (Государственный научный центр Российской Федерации – Научно-производственное объединение «Центральный научно-исследовательский институт технологии машиностроения»), ФГУП ВЭИ («Всероссийский электротехнический институт»), ОАО НИИП («Научно-исследовательский институт приборостроения им.В.В.Тихомирова»), ФГУП ЦНИИ КМ «Прометей» («Центральный научно-исследовательский институт конструкционных материалов «Прометей») и другие.
Непосредственно на модернизацию энергоблока №4 работали заводы: ОАО «Тяжпромарматура», ОАО «Машиностроительная корпорация «СПЛАВ», ЗАО «ХИММАШ», ОАО «Пролетарский завод», ОАО «Завод ЭЛЕКТРОПУЛЬТ», ООО «НПП «ЭЛЕКТРОБАЛТ», ООО «НТЛ-Прибор», ЗАО «Завод дизельной аппаратуры» и другие.
Чтобы Северо-Западный регион России по-прежнему надежно обеспечивался электроэнергией, реализовывали наработки ученых, проектировщиков, конструкторов, изготовителей оборудования генподрядчик ЗАО «КОНЦЕРН ТИТАН-2» совместно с ОАО МСУ-90 («Монтажно-строительное управление-90»), ОАО СЭМ («Сосновоборэлектромонтаж»), ЗАО СХМ («СПЕЦХИММОНТАЖ»), ЗАО ЛАЭСЭР («ЛАЭСэнергоремонт»), ООО СМНУ «КВАРС» ( «Специализированное монтажно-наладочное управление «КВАРС»), ТСС (Группа компаний ТСС, один из крупнейших российских производителей и поставщиков энергетического, строительного и теплового оборудования), ЗАО ТСТМ («Титансантехмонтаж») и другие предприятия и организации.
Интервью взяла Ольга ПЕТРОВА