воскресенье, 26 июля 2020 г.

Чайникам о ядерных реакторах. Часть 4

   ЧАСТЬ 1ЧАСТЬ 2, ЧАСТЬ 3, ЧАСТЬ 4, ЧАСТЬ 5, ЧАСТЬ 6, ЧАСТЬ 7, ЧАСТЬ 8
   В качестве комментария последней фразы. Хотелось бы написать о своём участии в работах по приводам СУЗ для ВВЭР-1000 подробнее, но времени мало, я работающий пенсионер, а так эта история интересна может быть только узкому кругу специалистов. Поэтому вкратце изложу здесь.
Привод ШЭМ
   В общем так. Первые два ВВЭР-1000 были пущены на Нововоронежской АЭС в 1980 году и Южно-Украинской в 1982 году. Это физический пуск, энергетический позже. На первом из реакторов был привод СУЗ (системы управления и защиты) с линейным шаговым двигателем (звался ЛШП), на втором ухудшенная (имхо) копия привода уже упомянутого Вестингауза с тремя магнитами и двумя захватами. Этот носил название шаговый электромагнитный (ШЭМ).
   Я приступил к работе в отделе приводов СУЗ молодым специалистом в сентябре 1977 года, как раз в производстве шла партия ЛШП (109 штук) для пятого блока Нововоронежской АЭС с ВВЭР-1000. И шла плохо. Обычная картина, опытный образец успешно проходит испытания, начинается серия, и тут вмешивается распределение Гаусса...
   Подольским ОКБ "Гидропресс" был предложен привод ШЭМ, до того был их же вариант плунжерного привода, где катушки с электромагнитами таскали снаружи чехла посредством цепного привода. Оный уступил на сравнительных испытаниях ЛШП. Теперь встал выбор между ЛШП и ШЭМом для серийного реактора ВВЭР-1000, начинавшегося первым блоком Южно-Украинской АЭС.
ОКБ "Гидропресс", 1978 год
   Были назначены сравнительные испытания, создана межведомственная комиссия, в работе которой мне довелось поучаствовать на испытаниях ШЭМа в подольском "Гидропрессе". На испытаниях опытного образца всё шло далеко не блестяще, но партию ЛШП тоже доводили до работоспособного состояния с огромным трудом.
   А первый блок Южно-Украинской уже строился, при том, что тип привода СУЗ не был выбран. Оный же определяет конструкцию верхнего блока реактора, который над крышкой, и внутрикорпусных устройств.
   Во всём мире есть продавец и покупатель. Последний выбирает из имеющихся вариантов. Как мы с вами картошку в супермаркете из пяти- восьми предложенных сортов. Может, где больше, в ближайшем к моему дому примерно столько. В СССР, напомню, картошка была одного сорта- гнилая по десять копеек. При позднем Брежневе, правда, появилась не гнилая, кубинская или голландская. По пятьдесят копеек...
   Так то рыночная экономика. А в СССР была плановая. По аналогии с рынком покупателем должно было выступать Минэнерго (Минатомэнерго появилось при Горбачёве), проектная организация ОКБ "Гидропресс" относилась к Минсредмашу, возглавлявшемуся лихим будённовцем Е.П.Славским, награждённым лично Семёном Михайловичем (согласно последним лингвофрическим исследованиям являвшимся потомком Будды) именной шашкой. Мне как-то возразили, что человек, чьего папу звали Файвель (Павел... что-то такое вспоминается будто Савл тоже Павел), не мог служить в Первой Конной. А Исаак Бабель где служил?..
   Завод-изготовитель, где трудился в конструкторском бюро автор этих строк, относился к Минэнергомашу, располагавшемуся сперва над кафе "Валдай" на тогдашнем проспекте Калинина, а после в Нижнекисловском переулке неподалёку от ресторана "Прага" и роддома имени Грауэрмана, откуда сержант Варя Синичкина в финале фильма "Место встречи изменить нельзя" выносит младенца.
   И кто тут продавец, кто покупатель, если хозяин у всех один- Политбюро ЦК КПСС? Когда-то давно был Сталин, в нынешней России ученик Л.И.Усвяцова. Поэтому выбрать тип привода для реактора мог исключительно хозяин- глава Политбюро. Правда, сам Брежнев этого делать не стал, поручил чудесно спасшемуся царевичу Алексею, ставшему советским премьером Косыгиным. Тот в свою очередь перепоручил заместителю с фамилией Новиков. Таковых у него было два: Игнатий Трофимович и Владимир Николаевич.
   Не помню точно, но предположу, что выбором типа привода СУЗ для ВВЭР-1000 занимался второй. Первый больше по строительной части, а в то время вообще занимался подготовкой Олимпиады. Второй же как раз имел отношение к оборонке, то есть, курировал Минсредмаш. Вот под его руководством летом 1979 года собрался "великий народный хурал", как выразился присутствовавший там и выступавший с отрицательной оценкой привода ШЭМ мой начальник.
   Тем не менее, выбран в качестве серийного привода для ВВЭР-1000 был именно ШЭМ, правда, изготовление первой партии для Южно-Украинской АЭС на себя взяло опытное производство ОКБ "Гидропресс". Возможно, это и определило выбор. В плановой экономике от лишней работы обычно старались избавиться.
   Несмотря на, проблемы при пуске первого блока ЮУАЭС имели место. Я при физическом пуске там присутствовал, помню, научный руководитель от ИАЭ говорил, что, когда из 49 кластеров (сборок с поглотителем) в режиме аварийной защиты не падают 2-3, у него волосы дыбом встают. На лысой голове.
Город Южно-Украинск, вид со стороны
Южного Буга, восьмидесятые
Впоследствии число регулирующих сборок увеличили до 61.
   То был морозный даже на юге Украины декабрь восемьдесят второго, ГАЗ-469 ("козёл") главного инженера станции стоял у входа с постоянно заведённым мотором...
   В общем, доводы, определившие выбор в пользу ШЭМа, мне неизвестны, проблемы были у обоих типов, позже возник ещё чешский ("Шкода") вариант привода для ВВЭР-1000, в основе имевший тот же принцип "Вестингауза", даже более близкий к нему. После Чернобыля делалась попытка разработки для ВВЭР-1000 привода типа "шестерня- рейка". Именно такие приводы на реакторах ВВЭР-440, судовых реакторах, реакторах на быстрых нейтронах. 
Модификация ШЭМ-3
   Но и по сей день на ВВЭР-1000 и какие там на его основе модификации те же ШЭМы. Изготовлением занимается то же ОКБ "Гидропресс". Чего там поменялось внутри ШЭМ-3 мне неведомо, снаружи абсолютно ничего. Разве что датчик положения раньше назывался ЛД-2.
   Доводы в пользу ШЭМа, определившие выбор, сделанный Советом министров СССР, мне неведомы, зато помню фразу одного из авторов изобретения по авторскому свидетельству СССР № 435717 от 25 февраля 1972 года (я ещё на первом курсе учился), положенному в основу разработки. Изобретательского там патентоведческая зацепка о разнице длины элементов двух защёлок. Не буду разбирать подробно конструкцию.
   Со всеми авторами изобретения: Капраловым, Вихоревым, Соколовым был лично знаком. Полагаю, в живых их давно нет. С непосредственным разработчиком конструкции привода Е.И.Капраловым мы, несмотря на разницу в возрасте, много ругались. Таки Евгений Иванович как-то и произнёс, мол, американцы же не дураки, что именно этот тип привода выбрали для своих PWR. Хотя такой привод у Вестингауза и Фраматома. У других изготовителей ещё и винтовые были.
   Имхо, это было главным направлением технической мысли в СССР: сделать, как у американцев. Если технология позволяет, разумеется.
   Небольшое дополнение. В "Гидропрессе" приводами СУЗ и верхним блоком, как и в КБ, где работал я, занимались разные отделы. В те годы отделом приводов у них руководил Шмелёв. Вихорев и Капралов же были, соответственно, начальником отдела и бюро отдела верхнего блока. Конструкция ШЭМа и преследовала цель, уменьшить высоту оного, опустив захваты (точку приложения силы) под крышку реактора. Поначалу декларировалось, что это позволит снизить высоту защитной оболочки реактора, но последняя определяется перегружаемым топливом, а не верхним блоком. 
   Это развёрнутый камент к моей вышеприведённой цитате "СССР по всем направлениям, может кроме реакторов со свинцово-висмутовым теплоносителем, двигался вслед за американцами с некоторым запаздыванием".
                                            *  *  * 
   So... Я к тому, что как только "Вестингауз" начал разрабатывать реакторы PWR для подводных лодок и чуть позже для энергетических целей, тут же этим занялись и в СССР. Необязательно разведка. В США намного больше публичности. Это только Манхеттенский проект секретили, война всё же шла. Напомню, о чём выше. Индия, Пакистан, КНДР атомные бомбы сумели разработать на основе общедоступной информации.
   ЧИТАТЬ ДАЛЬШЕ

Комментариев нет:

Отправить комментарий