Как это сделано, как это работает, как это устроено

Самое познавательное сообщество Живого Журнала


Previous Entry Share Next Entry
Как работает Смоленская атомная электростанция
кэс черный
aslan wrote in kak_eto_sdelano
Смоленская АЭС — атомная электрическая станция, расположена в 3 км от города Десногорск Смоленской области, и крупнейшее энергетическое предприятие северо-западного региона единой энергетической системы страны мощностью 3000 МВт. В период с 1982 по 1990 годы на Смоленской АЭС в строй вступили три энергоблока с реакторами РМБК-1000 улучшенной конструкции с целым рядом усовершенствованных систем, обеспечивающих безопасную эксплуатацию АЭС.





На Смоленской АЭС эксплуатируются три энергоблока с реакторами РБМК-1000. Проектом предусматривалось строительство двух очередей, по два блока с общими вспомогательными сооружениями и системами в каждой, но в связи с прекращением в 1986 году (из-за Чернобыльской аварии)строительства четвертого энергоблока вторая очередь осталась незавершенной.

В Десногорск мы приехали на автобусе рано утром. С фотографированием все очень строго. Снимать можно только с определенных точек под присмотром сотрудников службы безопасности электростанции.



Десногорск. О чем вам говорит это название? Для среднестатистического гражданина слово звучит также ярко, как Опочка, Выхино или Бологое – еще один населенный пункт на бескрайних просторах нашей необъятной родины. Жители Смоленской области знают (положение обязывает), что рядом с городом расположена Смоленская атомная электростанция. Но стоит вам произнести слово «Десногорск» в компании рыбаков и вы услышите хор одобрения, эмоциональные возгласы и радостные вопли. Для рыбака Десногорск, как для альпиниста Эверест, - место, куда он улетает в мечтах. Еще бы. Рядом с городом расположен пруд, площадью 44 квадратных километра, где вода никогда не замерзает – это водохранилище САЭС. Станция круглый год дает водоему тепло. Пруд изобилует рыбой. Лещ, карась, щука, белые и пестрые толстолобики, черные и белые амуры, карп, сом, африканская теляпия и даже пресноводная креветка - далеко не полный перечень обитателей водохранилища САЭС.

Энергоблоки с реакторами РБМК-1000 одноконтурного типа. Это означает, что пар для турбин вырабатывается непосредственно из воды, охлаждающей реактор. В состав каждого энергоблока входят: один реактор мощностью 3200 МВт (т) и два турбогенератора мощностью по 500 МВт (э) каждый. Турбогенераторы установлены, в общем для всех трех блоков турбинном зале длиной около 600 м, каждый реактор расположен в отдельном здании. Станция работает только в базовом режиме, ее нагрузка не зависит от изменения потребностей энергосистемы.



В России сегодня трудятся 10 атомных электростанций. Они несут свет, тепло и радость в дома. Думаете, что каждая АЭС берет на себя 1/10 часть этой позитивной работы? Ошибаетесь. Каждая станция сильна по-своему, например, Смоленская АЭС вырабатывает 1/7 часть всего «атомного электричества» России, ежегодно выдавая в энергосистему страны, в среднем, 20 млрд. кВт часов электроэнергии.



Знаете, что писатели-фантасты занимают только второе место в рейтинге «Люди с самой кошмарной фантазией». Кто на первом месте? Специалисты, проектирующие системы безопасности для атомных электростанций. От них требуется не только придумать ситуацию, которой просто не может быть, а еще и разработать от нее защиту. При строительстве САЭС фантазия этих специалистов разыгралась не на шутку.

Все энергоблоки станции оснащены системами локализаций аварий, исключающими выброс радиоактивных веществ в окружающую среду даже при самых тяжелых авариях, связанных с полным разрывом трубопроводов контура охлаждения реактора. Все оборудование контура охлаждения размещено в герметичных железобетонных боксах, выдерживающих давление до 4,5 кгс на квадратный сантиметр. Это много или мало? Судите сами. Избыточное давление, создаваемое ударной волной атомного взрыва в зоне полных разрушений (зона, ближайшая к эпицентру взрыва атомной бомбы) почти в 10 раз меньше (0,5 кгс/см).



Известно ли вам, что вокруг САЭС невидимым циркулем построена окружность радиусом 30 километров. Все, что внутри нее, зовется Зоной наблюдения. В этой зоне вы не встретите людей в штатском, нет там человекоподобных роботов и суперспецназовцев. Зоной наблюдения она называется потому, что в ней пристально анализируется воздух, вода и почва на предмет изменения радиационного фона. Автоматические датчики показывают, что фон соответствует естественным природным значениям.

А еще в зоне наблюдения сотрудниками САЭС восстановлено и благоустроено 11 родников, пользующихся славой святых источников.



Попасть на станцию не так просто. В начале сотрудник прикладываем магнитный пропуск к специальному считывающему устройству. Далее заходит в отсек, где должен ввести пароль и снять отпечатки ладони, также производится взвешивание (допустимое расхождение не более 10 кг) и сверка фотографии. Только после всех этих процедур сотрудник идет в раздевалку или на медицинский осмотр.



Всем выдаются специальные носочки, ботинки, халаты, шапочки, перчатки, бируши и каски.



На выходе сотрудник проходит 2 уровня радиационного контроля.







На грудь вешают специальный датчик радиации.



Машинный зал. На энергоблоках Смоленской АЭС установлены турбины К-500 65-3000 с генераторами ТВВ-500 мощностью 500 МВт. Все роторы цилиндров турбины и генератора объединены в один вал. Частота вращения вала- 3000 мин -1. Общая длина турбогенератора - 39м, его масса-1200т, суммарная масса роторов - около 200т.











Главные циркуляционные насосы предназначены для создания циркуляции теплоносителя в первом контуре АЭС. Контроль за работой ГЦН ведется дистанционно с блочного щита управления АЭС. Корпус насоса соединен сваркой с главным циркуляционным контуром реакторной установки. Корпус имеет 3 цапфы для подсоединения замков с вертикальными и горизонтальными раскрепляющими устройствами, которые служат для восприятия сейсмических нагрузок.







Центральный реакторный зал. Реактор размещается в железобетонной шахте размерами 21,6х21,6х25,5 м. Масса реактора передается на бетон через металлоконструкции, которые служат одновременно защитой от радиационных излучений и вместе с кожухом реактора образуют герметичную полость - реакторное пространство. Внутри реакторного пространства располагается графитовая кладка цилиндрической формы диаметром 14 и высотой 8 м, состоящая из собранных в колонны блоков размерами 250х250х500 мм с вертикальными отверстиями для установки каналов в центре. Для предотвращения окисления графита и улучшения передачи тема от графита к теплоносителю реакторное пространство заполнено азотно-гелиевой смесью.



В качестве топлива в реакторах РБМК используется двуокись урана U235. В природном уране содержится 0,8% изотопа U235. Для уменьшения размеров реактора содержания U235 в топливе предварительно до 2 или 2,4% на обогатительных комбинатах.



Тепловыделяющий элемент (ТВЭЛ) представляет собой циркониевую трубу высотой 3,5 м и толщиной стенки 0,9 мм с заключенными в нее 88 мм, толщину стенки 4 мм и Управление реактором осуществляется равномерно распределенными по реактору 211 стержнями, содержащими поглощающий нейтроны Вода подается в каналы снизу, омывает с ТВЭлы Топливная кассета устанавливается в технологический канал. Количество технологических каналов в реакторе – 1661.



Вертикальные зеленые трубки (18 стержней диаметром 15 мм) это и есть таблетки с топливом.

Вода подается в каналы снизу, омывает с ТВЭлы и нагревается, причем часть ее при этом превращается в пар. Образующаяся пароводяная смесь отводится из верхней части канала. Для регулирования расхода и нагревается, причем часть ее Технологические каналы, предназначенные для установки топливных при этом превращается в пар. Образующаяся пароводяная смесь отводится из верхней части канала. Для регулирования расхода воды на входе в каждый канал предусмотрены запорно-регулирующие клапаны.



Преимуществом РБМК перед реакторами корпусного типа, замена отработанных топливных кассет, в которых требует останова реактора, является возможность перегрузки кассет при работе реактора на номинальной мощности.

Перегрузки производятся разгрузочно-загрузочной машиной (РЗМ), которая управляется дистанционно. Машина герметично стыкуется с верхней частью технологического канала, давление в ней уравнивается с давлением в канале, затем отработанная топливная кассета извлекается и на ее место устанавливается свежая. Конструкция РЗМ обеспечивает надежную биологическую защиту от излучений, во время перегрузки радиационная обстановка в центральном зале почти не изменяется.

При эксплуатации реактора на номинальной мощности в сутки загружаются одна-две свежие топливные кассеты. Отработанное топливо помещается сначала в специальные бассейны выдержки, расположенные в центральном зале, а затем, по мере их заполнения, будет транспортироваться в отдельное сооружение-хранилище отработанного ядерного топлива. Замкнутый контур отвода тепла от реактора называется контуром многократной принудительной циркуляции (КМПЦ). Он состоит из двух независимых петель, каждая из которых охлаждает половину реактора.





На 2-ти метровой глубине видно синее свечение. Это эффект Вавилова-Черенкова - свечение, вызываемое в прозрачной среде заряженной частицей, которая движется со скоростью, превышающей фазовую скорость распространения света в этой среде. Черенковское излучение широко используется в физике высоких энергий для регистрации релятивистских частиц и определения их скоростей.



Блочный щит управления. Тут я все прослушал, поэтому только картинки.





























Взят у varlamov.ru в Смоленская Атомная Электростанция.

Если у вас есть производство или сервис, о котором вы хотите рассказать нашим читателям, пишите на shauey@yandex.ru Лера Волкова (multypassport@gmail.com) и Саша Кукса (alxmcr@gmail.com) и мы сделаем самый лучший репортаж, который увидят не только читатели сообщества, но и сайта http://bigpicture.ru/.

Подписывайтесь также на наши группы в фейсбуке, вконтакте, одноклассниках и в гугл+плюс, где будут выкладываться самое интересное из сообщества, плюс материалы, которых нет здесь и видео о том, как устроены вещи в нашем мире.

Жми на иконку и подписывайся!
одноклассник.jpg


Subscribe to  kak_eto_sdelano

promo kak_eto_sdelano march 3, 2015 06:01 45
Buy for 150 tokens
За все время существования сообщества kak_eto_sdelano (с 2011 года) я перечитал более тысячи различных производственных репортажей, как с заводов, так и из мастерских, о различных технических сооружениях и технике, как военной, так и гражданской и спортивной. Сам подготовил и…

  • 1
Уже вижу любителей поговорить за "Атомная энергитика опасна для мира"
А по сути хорошо, жаль только что станция через некоторое время станет серой и грязной, как происходит по всей стране

Вообще-то эта станция отработала уже больше тридцати лет. Всё никак не посереет)))

Очень любопытный рассказ, самому бы :-)

Конечно свобода и все такое... Но только зря они экскурсии с фотоаппаратами туда... Сейчас кто-то с большим интересом рассматривает...

На гуглокартах, подозреваю, можно рассмотреть больше.

Паранойя до добра никогда не доводила.

"...пар для турбин вырабатывается непосредственно из воды, охлаждающей реактор" - реактор охлаждает пар, а не вода. "Сухой" пар охлаждает реактор, а проходя через турбины и конденсаторы какая-то его часть от остывания переходит в жидкое состояние. Пар сепарируется (вода отделяется), опять становится "сухим" и поступает в реактор.

"Главные циркуляционные насосы предназначены для создания циркуляции теплоносителя в первом контуре АЭС." - Реактор РБМК-1000 одноконтурный. Второго контура нет.

"...возможность перегрузки кассет при работе реактора на номинальной мощности." перезагрузка топлива не зависит от "мощности". Проводится постоянно в течении всего рабочего цикла в соответствии с программой перезагрузок. Параметры регулируются в каждом канале.

"Перегрузки производятся разгрузочно-загрузочной машиной (РЗМ), которая управляется дистанционно." - дистанционно производится процесс перезагрузки топлива. РЗМ управляется вручную оператором непосредственно из кабины РЗМ. Когда РЗМ "зависнит" над каналом персонал покидает центральный зал и перезагрузка производится дистанционно.

Перегрузки это у летчиков и космонавтов. Процесс замены топлива называется перезагрузка. Хотя действительно в обиходе персонал использует именно слово "перегрузка".

Edited at 2015-03-19 05:12 am (UTC)

Процесс замены топлива в канале называется перегрузка. Именно так он именуется в ещё советском техописании РЗМ.
Пассаж про пар малопонятен. Сухого пара там нет. Реактор греет воду, доводит её до кипения и частично испаряет. Потом, в барабанах-сепараторах пар отделяется от воды и идёт на турбины, а вода снова идёт в реактор.


Edited at 2015-03-19 06:50 pm (UTC)

вы бы текст перечитали бы, хоть какое то участие добавилось бы :)

а не спец в этой области, там, где разбираюсь, там поправляю, но авторы не сильно любят, когда их тексты правят другие

Хмм.... перечитал текст ещё раз. Когда читал в первый раз, были обрывки повторяющихся строк.

Очень много ошибок по тексту. Плохо отредактировано. То, что зеленое на стене-это ТВС, топливная кассета с множеством трубок в которые , собственно, и заложены таблетки с топливом.
Нет там никаких секретов для знающих людей, кроме как системы охраны от гопников.
Мужик на фото радиационного контроля держит руки не там, где надо. А надо на датчик их положить, т.е. чуть выше.
Кто знает, сколько сейчас средняя зп для тех, кто в пелотках на БЩУ?

Начальник смены блока 100-120 тысяч. Инженер управляющий реактором тысяч 70.

Вполне неплохо. До КВС сильно конечно не дотягивает, но на жизнь в тех регионах, где АЭС стоят приемлемо. Там деньги просто некуда тратить. На работу возят, обеды бесплатно, медобслуживание - тоже. Развитой социализм в отдельно взятом городке.
50 лет на пенсию, можно на грядках уже ковыряться и на египет хватит тоже. Это если кто доживает. Я троих коллег (молодых) похоронил, пока на такой работал. В основном - это сменный график, ну и нервы, нервы. Типа: как ППР, хоть увольняйся.
До сих пор эта херня снится, при том, что уже 15 лет прошло.
Работа на щите вполне сопоставима с работой пилотов по ответственности и квалификации. А вот оплата сильно отстает. Еще они очень похожи в том случае, что нигде ты с такой специализацией за забором/бортом никому не нужен.

Можно чуть чуть поработать над текстом )

Вот так в 70-х по фотографии схемы америкосы вычислили, где наши чего там снабжают электроэнергией и зачем там столько ее. 95% развединформации получается из открытых источников. Это не паранойя, это элементарный режим безопасности.

Спасибо. Но покажите пресс-службе, есть неточности,они сбивают впечатление. Счётчик радиации, смешаны тепловая и электрическая мощность, ets.

есть неточности .... , ets

И пишущее "ets" еще что-то бурчит про "неточности" )))))

"давление до 4,5 кгс на квадратный сантиметр. Это много или мало? Судите сами. Избыточное давление, создаваемое ударной волной атомного взрыва в зоне полных разрушений (зона, ближайшая к эпицентру взрыва атомной бомбы) почти в 10 раз меньше (0,5 кгс/см)."
Абсолютно некорректное сравнение. Нельзя смешивать давление фронта ударной волны и статическое давление, на входе в паровую турбину давление может иметь значение в сотни кгс\см2, так что 4.5 это очень скромный показатель, просто защитный короб наверняка имеет значительный объем и за счёт этого при прорыве паропровода итоговое давление будет невелико.

Бывал по работе на САЭС, но в производственных помещения не был, спасибо что восполнили этот пробел ) Рядом чудный городок Десногорск с кристально чистой водой в водопроводе.

Блин, как я такое событие упустил - Варламов в Десногорске? )))

мощных станций много, чё электричество и тепло каждые полгода дорожает?

Здорово!Новых трудовых успехов Российским атомщикам!Но..то,что энергетика обязана быть альтернативной-забывать нельзя.Даже нынешняя фашистская Германия это признаёт,отказавшись от атомных электростанций.

Скажите, на фотографиях АЭС (российских и зарубежных) присутствует такой элемент как дымовая труба. Но зачем?

Есть две версии. Первая - рабочим надо мытся после работы на реакторе, но до соседнего реактора идти далеко. Потому при каждлом реакторе есть банька, труба для отвода дыма из этой баньки. Вторая версия - в проектировщики реактора когда-то давно закрался биндеровец, он внес в проект данный элемент, потому что надеялся, что биндеровцы захватят на всем мире власть и будут сжигать протестующих в реакторах тысячаме и сотнями тысячей. Нормальная печка с такими объемами не справиться, только атомная. Потому биндеровец пошел в атомщики и убедил других атомщиков что нужно делать трубу огромную. Потом хитрый биндеровец пропал, а трубу продолжают делать. Только зачем - не знают. Кстати, в российских станциях диаметр трубы больше, в во всяких европах. Совпадение? Не думаю....


Это не дымовая труба. Это вентиляционная труба. Через нее выбрасывается "очищенный" фильтрами воздух из помещений. Чем выше труба, тем далее разлетаются все "полезные" штучки. Есть нормативы по выбросам этих самых штучек вплоть до изотопного состава и они открыты для публики.
Для АЭС этого типа выбросы существенно выше, чем для корпусных ВВЭР станций. Но кому это надо?
Угольные ТЭЦ тоже нехило выбрасывают эти полезные штучки. Посему в Европах на них ставят мощнейшие системы очистки а в китае - болт.

лазал внутри угольных фильтров на ВВЭР.... целый зал!

У меня возник вопрос по вентеляционным трубам, почему они всегда в железной окантовке? И да, какова дальнейшая судьба отработанного топлива?  Его просто где-то складируют до лучших времен, или есть переработка?



Edited at 2015-03-19 11:55 am (UTC)

Сначала складируют, потом увозят в Сибирь. Там они пока и будут храниться. Переработка топлива РБМК сейчас неинтересна, слишком оно низкообогащённое. ВВЭРовское перерабатывают.

Edited at 2015-03-19 06:43 pm (UTC)

позабавил стенд манометров, снятый с тыльной стороны (фото с 8-мью круглыми черными коробками). Что хотел этим снимком автор сказать?? Ах да, не дай бог, если кто увидит какое давление показывают манометры.))

aslan, а почему ссылку не привёл - откуда репортаж шестилетней давности скопировал?

Edited at 2015-03-19 06:53 pm (UTC)

я всегда указываю источник на оригинал, если это не мой пост. внимательные читатели могут заметить ссылку на него в конце поста.

Извиняюсь, не заметил.

бывает, не вы первый, не вы последний)

это ад какой-то

"Тепловыделяющий элемент (ТВЭЛ) представляет собой циркониевую трубу высотой 3,5 м и толщиной стенки 0,9 мм с заключенными в нее 88 мм, толщину стенки 4 мм и Управление реактором осуществляется равномерно распределенными по реактору 211 стержнями, содержащими поглощающий нейтроны Вода подается в каналы снизу, омывает с ТВЭлы"

Это у автора информация по топливной кассете и каналу реактора перемешалась.
Кассета состоит из 36 ТВЭЛ, они собраны в два "пучка" по 18 штук (один над другим). ТВЭЛ имеет длину 3,5 метра, диаметр 13,6 мм. Стоит кассета в канале, вот этот канал и имеет внешний диаметр 88 мм и толщину стенки 4 мм.


Edited at 2015-03-20 07:21 am (UTC)

Трубы разные бывают. На этом проекте они такого вида, т.к. встроены в здание реакторного отделения.
На первых ВВЭР 1000- там бетонные отдельностоящие. На последних проектах тоже встраивают в здание. Металл. Не принципиально.
Отработку всю везут да, в Сибирь матушку со всех наших и зарубежных блоков. Через всю страну. Там эта вся ху..та размещается в бассейны с водой и быстро в огромном количестве накапливается. Переработка этой фигни экономически нецелесообразна и весьма грязновата. Что то, перерабатывается, иногда не совсем удачно (типа аварии на Маяке, но это было давно и, к сожалению -правда). Хотя в умных книжках советскими академиками было написано, что перерабатывать выгодно.
В целом можно с уверенностью сделать вывод: одна авария на Чернобыльской АЭС всю эту их "экономику" загнала в одно место и больше таких экономных проектов не строили.
Сейчас отрасль на очередном подъеме (распиле?). Кириенко (это который получил кликуху "Киндер-сюрприз" после очередного процесса обнищания граждан) пытается за счет субсидирования строек впарить этот продукт всем желающим. Желательно за рубежом. По сути, это одно из немногих высокотехнологичных производств, что у нас осталось.


  • 1
?

Log in

No account? Create an account