Подшибякин Александр Кузьмич

Не останавливаться на достигнутом!

Я рабо­таю на предпри­я­тии с 1956 года. Рабо­тал в раз­ных под­раз­де­ле­ниях: в экс­пе­римен­таль­ном, рас­чет­ном, кон­струк­тор­ском, участ­во­вал в пус­ко­на­ла­доч­ных рабо­тах при вводе в экс­плу­а­тацию пер­вого голов­ного энерго­блока с реак­тор­ной уста­нов­кой (РУ) ВВЭР большой мощ­но­сти (1000 Мвт эл.) на Ново­во­ро­неж­ской АЭС и пер­вого энерго­блока с ВВЭР-1000 на Кали­нин­ской АЭС.

Пер­вый про­ект РУ ВВЭР, в кото­ром в большой степени про­яви­лись потреб­но­сти в раз­ви­тии экс­пе­римен­таль­ной базы по этому направ­ле­нию работ был про­ект РУ для АЭС «Лови­иза» в Фин­лян­дии. В своё время это был пер­вый кон­тракт с капи­та­ли­сти­че­ской стра­ной. Тре­бо­ва­ния к про­екту намного пре­вышали тре­бо­ва­ния наших оте­че­ствен­ных норма­ти­вов. Фин­ская сто­рона ори­ен­ти­ро­ва­лись на норма­тивы США с учё­том фин­ской спе­ци­фики. В част­но­сти, в про­ек­тах атом­ной станции с ВВЭР суще­ство­вало поня­тие мак­сималь­ной про­ект­ной ава­рии, на кото­рую этот про­ект рас­счи­тан. У нас мак­сималь­ной про­ект­ная ава­рия в то время был на раз­рыв тру­бопро­вода внут­рен­ним диамет­ром 30мм (Ду30). Но так как диаметры тру­бопро­во­дов многих систем, обес­пе­чи­вающих работу и без­опас­ность РУ больше, чем Ду30, то в них уста­нав­ли­вали спе­ци­аль­ные вставки-огра­ни­чи­тели течи, воз­ни­кающей при раз­рыве тру­бопро­вода. По тре­бо­ва­ниям Фин­ской сто­роны должен был быть рас­смот­рен мгно­вен­ный раз­рыв по всему сече­нию глав­ного цир­ку­ляци­он­ного тру­бопро­вода. Это — Ду500. На этот раз­рыв нужно было про­ек­ти­ро­вать РУ. А что зна­чит про­ек­ти­ро­вать? Нужно раз­ра­ба­ты­вать чер­тежи, схемы, тек­сто­вые документы, рас­чет­ное и обя­за­тельно экс­пе­римен­таль­ное обос­но­ва­ние. Кратко оста­нов­люсь на обос­но­ва­нии в части теп­лофи­зики. Теп­лофи­зика — это полуэмпи­ри­че­ская наука. Всё, что каса­ется тер­мо­ди­намики, теп­ло­обмена, гид­рав­лики, тре­бует экс­пе­римен­таль­ного обос­но­ва­ния. То есть нужно созда­вать экс­пе­римен­таль­ные уста­новки, про­во­дить серии экс­пе­римен­тов. А время, как пра­вило, огра­ни­чено. Так, в 1970-м году заклю­чили кон­тракт, а в 1976-м году надо было пус­кать энерго­блок. Ока­за­лось, что за шесть лет возможно создать экс­пе­римен­таль­ные уста­новки, про­ве­сти экс­пе­рименты, создать рас­чет­ные модели и обос­но­вать про­ект. Реше­ния о раз­ви­тии экс­пе­римен­таль­ной базы в тот период при­нимал дирек­тор-гене­раль­ный кон­струк­тор В.В.Сте­коль­ни­ков при под­держке руко­вод­ства отрасли. Впер­вые в отрасли в ОКБ «ГИД­РОПРЕСС» была создана экс­пе­римен­таль­ная уста­новка для моде­ли­ро­ва­ния процес­сов, про­ис­хо­дящих в реак­тор­ных уста­нов­ках ВВЭР при раз­ры­вах тру­бопро­во­дов («Стенд без­опас­но­сти»). Мгно­вен­ный раз­рыв тру­бопро­вода моде­ли­ро­вался за время 0,003-0,005 сек. и результаты экс­пе­римен­тов были пред­ста­ви­тель­ными.

Сей­час ситу­ация другая и для орга­ни­за­ции про­ве­де­ния экс­пе­римен­таль­ных иссле­до­ва­ний тре­бу­ется больше времени, так как суще­ствует мне­ние, что тех­но­логия ВВЭР пре­дельно выве­рена, здесь всё обос­но­вано, ника­ких экс­пе­римен­тов не нужно. Дело, однако, в том, что у нас есть кон­ку­ренты, фирма Вестингауз и другие, и посто­янно вво­дятся в действие новые редакции норма­тив­ных докумен­тов. Тре­бу­емый научно-тех­ни­че­ский уро­вень обос­но­ва­ния про­ек­тов посто­янно рас­тёт, тре­буются углуб­лён­ные зна­ния как за счёт исполь­зо­ва­ния супер­компью­те­ров и при­ме­не­ния программ нового поко­ле­ния, так и за счёт про­ве­де­ния экс­пе­римен­тов, необ­хо­димость кото­рых не исклю­ча­ется при­ме­не­нием современ­ных тех­но­логий про­ве­де­ния рас­чё­тов. И мы для реа­ли­за­ции поли­тики гло­баль­ной экс­пан­сии тех­но­логии ВВЭР, должны удержи­ваться на современ­ном научно-тех­ни­че­ском уровне. Должны раз­ви­вать экс­пе­римен­таль­ную базу, не почи­вать на лав­рах. Тем более что в обла­сти тех­но­логии, если не орга­ни­зо­ван процесс полу­че­ния новых зна­ний, начи­на­ется процесс дегра­дации и это давно извест­ная истина. Так в насто­ящее время явля­ется акту­аль­ной про­блема созда­ния базы экс­пе­римен­таль­ных дан­ных по теп­лофи­зике. Этот вопрос системно рас­смот­рен на научно-тех­ни­че­ской конфе­ренции «Теп­лофи­зика -2016», про­ве­ден­ной 12-14 октября 2016г. АО «ГНЦ РФ-ФЭИ» в г. Обнинск. Уста­нов­лено, что тре­бу­ется акту­а­ли­за­ция раз­ра­бо­тан­ных ранее мат­риц верифи­кации программ­ных средств, исполь­зу­емых для обос­но­ва­ния без­опас­но­сти РУ и АЭС с ВВЭР и уточ­не­ния на их основе задач экс­пе­римен­таль­ных иссле­до­ва­ний.

Перед нами, перед нашим поко­ле­нием, ста­вится задача пере­дачи опыта и зна­ний. Об этом много гово­рится. Должны быть созданы системы управ­ле­ния зна­ни­ями (СУЗ), наце­лен­ные на сохра­не­ние и пере­дачу зна­ний, с исполь­зо­ва­нием информаци­он­ных тех­но­логий, web-тех­но­логий и всего современ­ного инструмен­та­рия. На эту тему ГК «Роса­том» регу­лярно про­во­дит меж­ду­на­род­ные конфе­ренции. На эти конфе­ренции, несмотря на санкции, при­езжают экс­перты из Аме­рики, Европы.

И у нас есть свои иници­а­тивы. Напри­мер, мы у себя на предпри­я­тии раз­ра­бо­тали стан­дарт управ­ле­ния зна­ни­ями по НИОКР. Будем созда­вать информаци­он­ную модель управ­ле­ния зна­ни­ями (ИМЗ). В «Концерне Росэнерго­атом» состав­ля­ется план НИОКР на период до 2021-го года. ОКБ «ГИД­РОПРЕСС» напра­вил свою заявку на созда­ние пилот­ного про­екта ИМЗ по НИО­КРам. Задача про­екта: сохра­нить зна­ния для ныне рабо­тающих и после­дующих поко­ле­ний, содержать эту модель в состо­я­нии готов­но­сти и рабо­то­спо­соб­но­сти в тече­ние жиз­нен­ного цикла объекта. Так полу­чи­лось, что я ока­зался иници­а­то­ром этого процесса, начи­ная с уча­стия в про­екте «Мост поко­ле­ний». Но, посмот­рим, что полу­чится.

Вме­сте с тем появ­ляются новые площадки стро­и­тельства АЭС и новые Заказ­чики АЭС, а вме­сте с ними новые про­блемы. Напри­мер, про­блема обос­но­ва­ния сейсмо­стой­ко­сти РУ и АЭС. На раз­ных площад­ках раз­ные спек­тры сейсми­че­ского воз­действия. Должны учи­ты­ваться и вер­ти­каль­ные и гори­зон­таль­ные воз­действия. Необ­хо­димо обос­но­ва­ние сейсмо­стой­ко­сти, в том числе экс­пе­римен­таль­ное. Так, напри­мер, акту­аль­ным явля­ется поиск пре­дельно-допу­стимой харак­те­ри­стики паде­ния орга­нов регу­ли­ро­ва­ния системы управ­ле­ния и защиты (ОР СУЗ) при мак­сималь­ном рас­чёт­ном зем­ле­тря­се­нии (МРЗ) 9 бал­лов. Надо про­во­дить экс­пе­рименты. Но вос­про­из­во­дить все спек­тры трудно. Надо модер­ни­зи­ро­вать экс­пе­римен­таль­ную уста­новку, а это тре­бует вложе­ния финан­со­вых средств и для их полу­че­ния тре­буются большие уси­лия, так как тре­бу­ется действо­вать в рам­ках инвест-про­екта с оформ­ле­нием большого коли­че­ства обос­но­ва­ний, пред­став­ле­нием биз­нес-плана, так как от любых инве­стиций должна быть отдача в виде при­были.

Допу­стим, мы должны оце­нить послед­ствия нару­ше­ния без­опас­но­сти атом­ной станции. Как и когда это про­ве­ря­ется? Только при ава­риях. Оце­нить послед­ствия ава­рии, эко­номи­че­ские потери очень сложно, так как сце­на­рий раз­ви­тия реаль­ной ава­рии неиз­ве­стен. По моему глу­бо­кому убеж­де­нию, фонд для про­ве­де­ния НИОКР в обос­но­ва­ние про­ек­тов РУ ВВЭР должен форми­ро­ваться за счёт средств от кон­трак­тов на созда­ние энерго­бло­ков АЭС, а не через фонд инве­стиций, за неко­то­рыми исклю­че­ни­ями.

Акту­аль­ной явля­ется и задача опти­ми­за­ция систем пус­ко­на­ла­доч­ных изме­ре­ний (СПНИ), наце­лен­ная на сниже­ние сто­и­мо­сти работ при вводе в экс­плу­а­тацию голов­ных и осо­бенно серий­ных энерго­бло­ков за счёт сокраще­ния объёмов изме­ре­ний при обес­пе­че­нии пред­ста­ви­тель­но­сти результа­тов.

Да, мы сей­час нахо­димся на миро­вом уровне — создали РУ для АЭС с ВВЭР поко­ле­ния 3+. Это здо­рово. Но нельзя оста­нав­ли­ваться на достиг­ну­том и это оче­видно. Надо рабо­тать на пер­спек­тиву, на поко­ле­ние 4. Поко­ле­ние 4 для тех­но­логии ВВЭР это ВВЭР-СКД — ВВЭР на сверх­кри­ти­че­ских парамет­рах, дающий возмож­ность зна­чи­тельно повы­сить КПД и коэффици­ент вос­про­из­вод­ства топ­лива, то есть повы­сить эко­номи­че­скую эффек­тив­ность тех­но­логии ВВЭР. Однако дан­ное направ­ле­ние не раз­ви­ва­ется. Тре­бу­ется стра­теги­че­ское реше­ние руко­вод­ства корпо­рации и осо­бенно по раз­ви­тию экс­пе­римен­таль­ной базы.

Счи­таю умест­ным отме­тить, что задачи раз­ви­тия тех­но­логии ВВЭР детально рас­смот­рены в юби­лей­ном, посвящён­ном 70-ти летию предпри­я­тия, выпуске ВАНТ Выпуск 35 Серия: Обес­пе­че­ние без­опас­но­сти АЭС. При­ложе­ние «Современ­ные про­екты ОКБ «ГИД­РОПРЕСС». Раз­ра­ботка и реа­ли­за­ция». В.В.Джанго­бегов, В.А.Пими­нов, В.А.Мохов, И.Г.Щекин, В.С.Степа­нов, А.В.Игна­тов, Е.А.Лисен­ков, А.С.Клим­кин и др., 2015 г.

ОКБ «ГИД­РОПРЕСС» в каче­стве орга­ни­за­ции Глав­ного кон­струк­тора РУ решает задачи раз­ви­тия тех­но­логии ВВЭР в сотруд­ни­че­стве с тра­дици­он­ными парт­нё­рами, такими как науч­ные руко­во­ди­тели (НИЦ «Кур­ча­тов­ский инсти­тут», «ГНЦ РФ-ФЭИ»), гене­раль­ные про­ек­ти­ровщики (Мос­ков­ский «Атомэнергопро­ект», Нижего­род­ский «Атомэнергопро­ект» и «Атомэнергопро­ект» в г. Санкт Петер­бург), ФБУ «НТЦ ЯРБ», с рядом научно-иссле­до­ва­тельских инсти­ту­тов, кон­струк­тор­ских бюро, заво­дов-изго­то­ви­те­лей обо­ру­до­ва­ния и экс­плу­а­ти­рующей орга­ни­за­цией «Концер­ном Росэнерго­атом».