Ф
Ф
ОБНИНСКАЯ АЭС: МИРНАЯ ПРОФЕССИЯ УРАНА
в
Ф
Ф
Ф
Ф
Ф
PANTONE 471 CVU spot 45.0° 120.0 LPI
Ф
Ф
50 ЛЕТ АТОМНОЙ ЭНЕРГЕТИКЕ
Событие, произошедшее 26 июня 1954 г., при всей его политизированности, -эпохальное. Уран, ядерная энергия после Хиросимы и Нагасаки обрели вторую, мирную, профессию - нести людям тепло и свет. Как создавалась первая в мире АЭС, кто они, первые ученые, инженеры, строители - об этом предлагаемая статья.
Ф
Н. В. КНЯЗЬКАЯ (РНЦ "Курчатовский институт")
Ф
о второй половине 1940-х гг., еще до окончания работ по созданию атомного оружия, советские ученые приступили к разработке первых проектов использования атомной энергии в мирных целях, генеральным направлением которых сразу же стала электроэнергетика.
Первые работы по практическому применению энергии атома для получения электроэнергии начались по предложению И.В. Курчатова в 1948 г. несмотря на то, что за рубежом, да и среди части советских ученых, бытовало скептическое мнение относительно целесообразности создания атомных электростанций. Была поставлена задача: спроектировать и построить небольшую опытно-промышленную АЭС для решения комплекса научно-технических проблем, позволяющих перейти к созданию более крупных промышленных электростанций.
Прежде всего необходимо было выбрать тип и мощность реактора. С 1948 г. в ряде научно-исследовательских коллективов - Курчатовском институте, Институте теоретической и экспериментальной физики, Физико-энергетическом институте и др. (они в то время носили другие названия) разрабатывалось несколько проектов, среди которых было два основных: "Шарик" - реактор мощностью 10 000 кВт с графитовым замедлителем и гелиевым охлаждением и "Атом мирный" ("АМ") - мощностью
10
5000 кВт с графитовым замедлителем и водяным охлаждением. К концу 1949 г. стало ясно, что реактор "AM" имеет явное преимущество, которое в решающей степени определялось опытом по разработке подобных установок, накопленном в Курчатовском институте.
В феврале 1950 г. был подготовлен совместный отчет ЛИПАНа (так в то время назывался Курчатовский институт) и НИИхиммаша (впоследствии НИКИЭТ), подписанный И.В. Курчатовым, C.M. Фейн-бергом и Н.А. Доллежалем и содержавший предварительные проектные материалы по созданию реактора. Предлагалось разработать и соорудить экспериментальный энергетический уран-графитовый реактор с водой в качестве теплоносителя со следующими характеристиками: тепловая мощность - 30 000 кВт, мощность на валу турбины - 5000 кВт, обогащение урана изотопом урана-235 -3-5%, давление пара - 12 атм. А в мае 1950 г. правительством было принято решение о начале строительства первой АЭС. Научное руководство поручалось ЛИПАНу во главе с И.В. Курчатовым, разработка проекта реактора - конструкторскому коллективу Н.А. Доллежаля, вТи им. Джержинского была поручена разработка проекта энергетической части теплосиловой установки для АЭС. Проектной организации предлагалось выполнить задание на строительство АЭС вблизи поселка Обнинское Калуж-
© Н. В. Князькая
Ф
Ф
Ф
Ф
Ф
Ф
Ф
ской области. В этом же году развернулись проектные, конструкторские и исследовательские работы. Общее руководство проектом осуществлял один из ведущих ученых в области реакторостро-ения сотрудник ЛИПАНа С.М. Фейнберг. Им совместно с П.Э. Немировским и Ю.Н. Занковым был выполнен расчет активной зоны реактора, результаты которого были изложены в отчете «Нейт-ронно-физические расчеты аппарата "АМ" (декабрь 1950 г.). Разработкой и испытаниями опытных образцов тепловыделяющих элементов для реактора занимались в 1950-1951 гг. под руководством В.И. Меркина В.С. Чиркин, Н.С. Хлопкин, В.П. Юкин и др., тепловые расчеты были поручены специалистам-теплотехникам ЛИПАНа - С.А. Скворцову и Г.Н. Кружи-лину. В декабре 1950 г. был выпущен эскизный проект реактора и теплосиловой установки АЭС. В то же время разрабатывалась документация на первоочередные строительные работы.
По предложению И.В. Курчатова в середине 1951 г. научно-техническое руководство проектом было передано Обнинскому физико-энергетическому институту (ФЭИ), где и предстояло построить АЭС. В ФЭИ начал складываться коллектив ученых и инженеров, которые продолжили работы над проектом. В 1952 г. решением правительства научным руководителем научно-исследовательских и проектно-конструкторских работ по созданию АЭС был утвержден директор ФЭИ Д.И. Блохинцев, его заместителем - А.К. Красин, главным конструктором - Н.А. Доллежаль. Организациям и учреждениям министерств и ведомств, привлеченным к созданию АЭС, вменялось в обязанность обеспечить первоочередное выполнение всех предусмотренных планом работ.
Хотя проект АЭС к тому времени уже определился в принципиальных технических решениях, тем не менее оставался широкий круг как физических, так и технических задач, которые надо было решить, чтобы довести его до инженерного уровня проработки. Главным были проблемы радиационной безопасности станции, выбора конструкционных мате-
риалов реактора с учетом изменения их свойств под действием мощного нейтронного излучения, создания надежно работающих тепловыделяющих элементов (твэлов).
Для проведения теоретических, экспериментальных и кострукторских работ в ФЭИ были организованы новые отделы: физический, возглавляемый А.К. Красиным и Б.Г. Дубовским, теоретический, руководимый Д.Ф. Зарецким и М.Е. Ми-нашиным, технологический - под руководством В.А. Малых. Теплофизичес-кие работы возглавлял Б.А. Зенкевич, конструкторские - И.Я. Емельянов и А.С. Абрамов.
Большое внимание работам по созданию АЭС продолжали уделять И.В. Курчатов и руководимый им институт. На некотором этапе работ Курчатову пришлось отстаивать необходимость продолжения ее строительства, так как проект был поставлен под сомнение по соображениям экономической нецелесообразности и бесперспективности будущей станции. Добившись продолжения строительства, Курчатов позаботился о подготовке кадров для будущей станции. В своем письме Д.И. Блохинце-ву от 07.05.1952 он писал: "Считаю необходимым приступить к подготовке эксплуатационных кадров для реактора "АМ", используя в качестве базы для этой цели петли и, главным образом, установку "МР". В связи с этим прошу Вас направить персонал, который будет распределен по сменам". Параллельно в Курчатовском институте на реакторе РФТ (МР) под руководством В.В. Гончарова и Б.Ф. Флоринского начались испытания твэлов для первой АЭС. Сотрудник Курчатовского института П.Э. Неми-ровский принимал непосредственное участие в работе теоретического отдела ФЭИ, а участнику пуска первого отечественного экспериментального уран-графитового реактора Ф-1 Б.Г. Дубовскому, перешедшему к тому времени из Курчатовского института в ФЭИ, было поручено руководство работами по подготовке физического пуска реактора первой АЭС.
Ф
Ф
Ф
Ф
Ф
Ф
Одной из важнейших задач была, как уже говорилось, разработка конструкции твэлов. Она шла параллельно в нескольких организациях. Лучшими были признаны твэлы, предложенные Курчатовским институтом и ФЭИ. При этом решающий успех выпал на долю сотрудников технологического отдела ФЭИ. Его руководитель В.А. Малых предложил элементы в виде стальных трубок, заполненных порошком из сплава урана с молибденом, диспергированным в магниевой матрице. Образцы твэлов испытывали сначала на специальном стенде ФЭИ и затем направляли на реактор РФТ в Курчатовский институт. Предстояло также изучить поведение воды в реакторе. Сложным и ответственным делом стал расчет физических параметров реактора, его управления и защиты.
К середине 1953 г. появилась уже вполне определенная конструкция активной зоны реактора с использованием дисперсионных твэлов. В 1954 г. в ФЭИ был построен физический стенд - опытная модель активной зоны реактора, где 3 марта была успешно осуществлена цепная реакция деления урана, то есть осуществлен так называемый физический пуск. Пусковую группу возглавлял Б.Г. Дубовский.
Особый этап в создании АЭС составили ее проектирование, строительство и монтаж. Несмотря на принципиальную новизну проекта, серьезные проблемы и трудности, строительство АЭС было осуществлено в чрезвычайно сжатые сроки, всего за 3 года (1951-1954 гг.). Этому в решающей степени способствовал тот факт, что проектирование, строительство и монтаж зданий АЭС начались сразу же, с 1951 г., и шли параллельно с разработкой научно-технических основ ее создания.
Проектирование комплекса сооружений АЭС производил Ленинградский проектный институт. Главным инженером проекта был Ф.Г. Герасимов. К производству оборудования и приборов для станции были привлечены многие предприятия и организации страны, среди которых особое место занимали ленинградские заводы.
В это же время формировалась и строительная организация, первоначально возглавляемая П.И. Захаровым,
12
а позднее (с 1953 г.) - Д.С. Захаровым. Главным инженером строительства был Д.М. Овечкин. Руководство строительством осуществлял главный инженер ОКСа ФЭИ В.В. Матвеев. На стройку стали прибывать добровольцы со всей страны, составившие костяк коллектива. Многие из них имели высокую квалификацию и большой опыт, приобретенный ими на строительстве других крупных объектов. В октябре 1953 г. приступили к монтажу реактора и оборудования. Эти работы возглавлял инженер В.Ф. Гусев. При возведении АЭС впервые в практике строительства и монтажа были решены многие сложные проблемы, связанные с особенностями объекта: велись поиски новых форм и методов сборки, монтажа, контроля качества. "Строительство сооружений реакторного цеха, спецводоочистки, технического водоснабжения и вентиляционных устройств с необычной вентиляционной трубой высотой 175 м, -вспоминал Д.С. Захаров, - требовало большей квалификации строителей, наилучшей организации производства работ, слаженной совместной работы с монтажными и проектными организациями". Прямо на строительной площадке складывалась первая в мире школа строительства и монтажа энергетических ядерных реакторов.
За ходом строительства АЭС тщательно следили представители ГЛАВпром-строя - А.Н. Комаровский, П.А. Гвоздев-ский, П.П. Георгиевский. На стройку постоянно приезжали И
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.