ПРЕДИСЛОВИЕ
В связи с развертываемой в нашей стране программой развития атомной энергетики всё более важное значение приобретает подготовка для АЭС квалифицированных кадров, хорошо и всесторонне знающих особенности энергоблоков и реакторных установок, ими управляемыми, понимающих требования к их эксплуатации, и условия, в которых они работают, в том числе это касается и вопросов, излагаемым в настоящей книге.
Она входит в серию учебных пособий по курсу «Эксплуатация АЭС», которая намечена к изданию Национальным исследовательским ядерным университетом «МИФИ». Полный курс, который автор читает в Обнинском институте атомной энергетики, включает темы, раскрывающие различные стороны эксплуатации атомных станций:
1. Введение (Развитие атомной энергетики: история, проблемы, перспективы).
2. Правовые основы эксплуатации АЭС.
3. Организация эксплуатации АЭС.
4. Эксплуатация и безопасность.
5. Стационарные режимы нормальной эксплуатации.
6. Переходные режимы нормальной эксплуатации.
7. Работа АЭС в энергосистемах.
8. Перегрузка топлива и обращение с ним на АЭС.
9. Ремонты и техническое обслуживание.
10. Контроль состояния твэлов.
11. Обращение с радиоактивными отходами.
12. Технико-экономические показатели эксплуатации.
13. Режимы АЭС при нарушениях нормальной эксплуатации.
14. Ввод АЭС в эксплуатацию.
15. Продление эксплуатации; вывод из эксплуатации.
По замыслу автора весь курс будет изложен в 5-6 книгах, объемом примерно совпадающим с той, которую Вы держите в руках. В настоящей работе же представлены две не связанные друг с другом, но важные темы курса (в списке они выделены).
Одна посвящена вопросу, который слабо разработан и мало описан в литературе, - работе АЭС в энергосистемах, взаимодействию станций и систем, требованиям к АЭС и их маневренности, которые в связи с этим возникают, и тому, как эти требования могут быть удовлетворены современными энергоблоками.
Текст, относящийся к этой теме, можно разделить на две части. В первой (главы 1-5) дается понятие об энергетических системах, обсуждаются условия их работы, организация управления ими и, наконец, характеристики станций, входящих в состав систем, и требования к их маневренности. Во второй (главы 6-10) рассматриваются маневренные характеристики энергоблоков, работающих на российских АЭС, то, как эти характеристики удовлетворяют требованиям энергосистемы, и, наконец, пути повышения маневренности атомных станций.
Автор попытался систематизировать материалы, часто противоречивые, опубликованные в разных источниках, сопоставить маневренные характеристики реальных блоков АЭС с требованиями энергосистем, обосновать используемую терминологию. Насколько это удалось, судить читателю.
Во второй теме - «Обращение с радиоактивными отходами» - рассматривается важный, до конца не решенный вопрос, влияющий на безопасность АЭС и привлекающий большое внимание общественности. Он близко стыкуется с проблемой обеспечения радиационной безопасности станций, но не всегда полностью раскрывается в соответствующем курсе.
В этой части пособия излагаются принципы обращения с разными видами радиоактивных отходов, неизбежно образующимися при эксплуатации атомных станций, технические решения, средства и системы, обеспечивающие снижение выхода их в окружающую среду и исключающие недопустимое воздействие их на человека.
Пособие написано на основе курса «Эксплуатация АЭС», который автор более 30 лет читает студентам дневного и заочного отделений, а также слушателям курсов переподготовки и повышения квалификации персонала АЭС в Обнинском институте атомной энергетики (ИАТЭ), входящем сейчас в состав НИЯУ МИФИ.
В читаемом курсе рассматриваются вопросы применительно к энергоблокам, работающих на отечественных АЭС или проектировавшихся российскими организациями - ВВЭР-440 и ВВЭР-1000, РБМК-1000, БН-350 и БН-600. Но материал может быть использован и при подготовке персонала установок с ядерными реакторами другого типа и назначения.
Курс «Эксплуатация АЭС» посвящен: изучению работы энергоблока АЭС как единой большой человекомашинной системы и обращения с ним, как с такой системой; критериям и принципам, которыми при этом руководствуются; порядку управления блоком, проведения различных технологических операций, технического обслуживания и т.п. Данная особенность курса сравнительно слабо проявляется в настоящей работе; в большей мере это будет заметно в других темах. Во всяком случае в курсе нет возможности рассмотреть особенности всех систем и оборудования блоков. Поэтому отдельные виды оборудования и системы рассматриваются только в той степени, в которой они важны для блока в целом и определяют его эксплуатацию, в частности характер эксплуатационных режимов.
В курсе сравнительно мало используется математика. Но зато обращается большее внимание на феноменологическое описание процессов, на те физические, теплофизические, материаловедческие или другие явления и процессы, которые определяют подходы, режимы, ограничения или характер изменения параметров.
Настоящая работа рассчитана на студентов выпускного курса энергетического вуза и работников АЭС или во всяком случае на подготовленных читателей, которые знакомы с основными инженерными дисциплинами в области энергетики, с физикой ядерных реакторов, оборудованием и схемами станций, в том числе с электрической частью АЭС и вопросами радиационной безопасности. Если говорить применительно к атомной станции, то она, как и весь курс, ориентирована в первую очередь на персонал, ведущий основной технологический процесс - начальников смен станции, блока, реакторного цеха, ведущих инженеров по управлению реактором и блоком.
Подробность изложения отдельных вопросов во всех разделах курса определяется практикой преподавания. Более обстоятельно объясняются те положения, которые наиболее часто вызывают вопросы у обучаемых. Автор готов признать, что в ряде случаев в пособии приводится несколько избыточный материал, но считает целесообразным его сохранить, так как поясняющие примеры должны помочь студентам, особенно при заочном обучении, освоить принципы и требования, понять их важность, необходимость и целесообразность. Представляется, что форма учебного пособия (а не учебника!) позволяет это сделать.
Надо принимать во внимание также, что сама эксплуатация АЭС не есть нечто застывшее, осуществляемое по раз и навсегда установленным правилам. Практика эксплуатации постоянно совершенствуется как с учетом опыта работы станций (в том числе зарубежных), так и в связи с усовершенствованием или изменением конструкций, решением новых задач; пример этого - развертывание работ по обеспечению маневренности российских энергоблоков, лучшей приспосабливаемое их к условиям работы и требованиям энергосистем.
В конце каждой темы, представленной в работе, приведен полный перечень литературы, использовавшейся при подготовке пособия. Но ссылки на него даются только в тех случаях, когда автор желает подчеркнуть источник того или иного положения, цифры, мысли.
