بادئ ذي بدء ، دعنا نلاحظ كحقيقة: تم بناء أول مفاعل سريع صيني (مفاعل الصين التجريبي السريع) في العاصمة مباشرة - في جنوب غرب بكين ، على بعد حوالي 45 كيلومترًا من المركز. هنا ، خلف حلقة النقل السادسة ، يوجد المعهد الصيني للطاقة الذرية (CIAE). إذا كنت تريد - نظير معهد كورتشاتوف ، الذي نشأ من المختبر السري رقم 2 في الضواحي الشمالية الغربية لموسكو.
كان المراسل الخاص لروسياسكايا غازيتا وطاقم تصوير قناة روسيا 24 التلفزيونية أول صحفيين أجانب تمكنوا من الوصول إلى المنشأة النووية في بكين. في السابق ، كان هناك متخصصون نوويون فقط ساعدوا في بناء وإطلاق CEFR.
"معهدنا للطاقة الذرية ، المعروف الآن أيضًا باسم معهد الفيزياء الحديثة التابع للأكاديمية الصينية للعلوم ، تأسس في عام 1950" ، استقبل رئيس CIAE السيد وان جانج الصحفيين من روسيا. - تاريخ آخر مهم للغاية بالنسبة لنا هو 27 سبتمبر 1958 ، عندما تم إطلاق أول مفاعل أبحاث يعمل بالماء الثقيل على أراضي المعهد بمساعدة الاتحاد السوفيتي. في نفس العام 58 ، بمشاركة متخصصين سوفيات ، تم إطلاق أول مسرع سيكلوترون هنا …
"خطة 863": مرحلة بمرحلة
الآن ، بعد أكثر من خمسين عامًا ، تم إخراج مرافق البحث الأولى من الخدمة. تم تفكيك السيكلوترون ، وفقًا لمدير المعهد ، حيث بقي مغناطيس كبير كذاكرة. تم الحفاظ على مبنى المفاعل الأول ، حيث تمكنا من رؤيته من خلال الذهاب إليه من خلال حديقة معهد كبيرة جيدة الإعداد مع ممرات مشاة مرصوفة بدقة. في الجزء المركزي ، توقفنا لمدة دقيقة أمام التماثيل الرخامية لعلماء الذرة - النجوم اللامعة في مشروعهم الذري الصيني.
إنهم لا يخفون مشاركتهم في البحث والتطوير ، مما أدى إلى إنشاء أول قنابل ذرية (1964) ثم قنابل هيدروجينية (1967) لجمهورية الصين الشعبية ، بل على العكس ، فهم فخورون بها. بالإضافة إلى المساهمة في إنشاء أول غواصة نووية (1971) للبحرية الصينية وأول قمر صناعي (1971) للأرض تم إطلاقه في الإمبراطورية السماوية.
ولكن الآن ، وفقًا لمدير المعهد ، فإن المهمة الرئيسية للفريق الذي يرأسه هي تطوير الطاقة النووية ، بما في ذلك الطاقة النووية على منصة تكنولوجية جديدة. وأكد السيد وان جانج أنه تم اعتماد استراتيجية تطوير ثلاثية المراحل في الصين في هذا المجال: مفاعل حراري - مفاعل سريع - مفاعل نووي حراري.
أما بالنسبة للمفاعلات التقليدية ، التي يتم فيها انشطار نوى اليورانيوم 235 بما يسمى بالنيوترونات الحرارية (البطيئة) ، فقد انتقلت في الصين منذ فترة طويلة من مجال علمي بحت إلى منطقة العمليات التجارية. وفقًا للبيانات الرسمية المقدمة في AtomExpo-2015 في موسكو من قبل شركة CNNC الحكومية ، فإن لديها تسع وحدات طاقة نووية قيد التشغيل ، اثنتا عشرة قيد الإنشاء ، وحتى المزيد من المخطط لها. الهدف هو رفع حصة الطاقة النووية بحلول عام 2020 إلى ستة بالمائة (80 جيجاواط) ، وفي المستقبل للحاق بركب فرنسا أو حتى تجاوزها في هذه المؤشرات.
حتى الآن ، تبلغ حصة التوليد النووي في إجمالي ميزان الطاقة في الصين حوالي 2٪. لكن هذا الآن. إن فترة التدريب المهني ، عندما تم بناء أول محطات للطاقة النووية هنا وفقًا للمشاريع الفرنسية والكندية والأمريكية والروسية ، تمضي بسرعة. تستخدم معظم وحدات الطاقة التي تم إنشاؤها حديثًا بالفعل أو تنوي استخدام مفاعلات ومعدات مهمة أخرى من التطوير الصيني أو المشترك. أي أن المرحلة الأولى - أنواع مختلفة من المفاعلات الحرارية - عملت الصين وتتحرك ، بالمعنى المجازي ، إلى المستوى الثاني.
في خطة الدولة لتطوير التقنيات العالية ، أو كما يطلق عليها في الغالب ، في "الخطة 863" ، تم إدراج تطوير المفاعلات السريعة كأولوية قصوى. وأُدرجت نفس المهمة في البرنامج المتوسط الأجل لتطوير العلوم والتكنولوجيا للفترة 2006-2020.
ومع ذلك ، بدأوا في البحث عن كثب في المفاعلات السريعة ، والتي تسمى أيضًا المفاعلات ، خلف سور الصين العظيم في أواخر الستينيات من القرن الماضي. بحلول ذلك الوقت ، كان من المعروف أن فكرة التكاثر الموسع للوقود النووي (المربي - بعبارة أخرى ، المربي) تم التعبير عنها في يناير 1943 في الولايات المتحدة من قبل ليو تسيلارد والتقطت في الاتحاد السوفياتي. منذ عام 1949 ، تحت قيادة الأكاديمي ألكسندر لايبونسكي ، تم إجراء عمل بحثي متعدد الأوجه في الاتحاد السوفيتي لإنشاء مفاعلات سريعة. لكن تم إطلاق أول مفاعل تجريبي تجريبي بقدرة حرارية 0.2 ميجاوات في الولايات المتحدة ، في المركز النووي في ولاية أيداهو ، في 20 ديسمبر 1951.
في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، تم تشغيل منشأة مماثلة بعد أربع سنوات في أوبنينسك (منطقة كالوغا) ، حيث يقع معهد الفيزياء وهندسة الطاقة وحيث عمل الأكاديمي لايبونسكي في ذلك الوقت. بعد عام ، في نفس المكان ، في أوبنينسك ، تم إطلاق مفاعل تجريبي BR-2: استخدم البلوتونيوم المعدني كوقود له ، واستخدم الزئبق كمبرد.
في نفس عام 1956 ، بدأ كونسورتيوم من العديد من الشركات الأمريكية في بناء مربي تجريبي من Fermi-1 بقدرة 65 ميجاوات. بعد عشر سنوات ، وقع عليها حادث مع ذوبان اللب. تم تفكيك المفاعل بتكلفة كبيرة ، وبعد ذلك تلاشى اهتمام الصناعة الأمريكية بهذا الموضوع.
وفي الوقت نفسه ، في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، تم بناء وإطلاق BR-5 تجريبيًا (بعد إعادة الإعمار أصبحت تعرف باسم BR-10) - في أوبنينسك. وفي معهد المفاعلات الذرية في ديميتروفغراد (منطقة أوليانوفسك) - متعدد الأغراض BOR-60 ، حيث تم استخدام وقود موكس (خليط من اليورانيوم وثاني أكسيد البلوتونيوم) واستخدام الصوديوم السائل كمبرد. لا يزال BOR-60 في الخدمة ، وهناك إمكانية لتمديد عمله حتى عام 2019.
أنفقت فرنسا خمسة مليارات دولار على بناء محطة طاقة نووية واسعة النطاق مع مفاعل نيوتروني سريع Superphenix ، ولكن بسبب مشاكل في اللب الذي يعمل بالبلوتونيوم ، تم إغلاق هذه المنشأة في عام 1996 …
مفاعل الطاقة النيوتروني السريع الوحيد (في جميع أنحاء العالم!) هو مفاعل BN-600 في الوحدة الثالثة من Beloyarsk NPP. إنه صاحب الرقم القياسي طوال مدة الخدمة - وهو يعمل تجاريًا منذ عام 1980 ويمكن تمديده حتى عام 2030. بالإضافة إلى ذلك ، فهو أقوى مفاعل سريع مبرد بالصوديوم حتى الآن.
الأول في القرن الجديد
الإجراءات التحضيرية لبدء تشغيل الطاقة. وُلد كلا المفاعلين في مكتب التصميم التجريبي للهندسة الميكانيكية الذي سمي على اسم ف. أفريكانتوفا. حصل الأكاديمي فيودور ميتنكوف ، المدير العلمي لشركة OKBM ، على جائزة الطاقة العالمية الدولية في عام 2004 لمساهمته البارزة في تطوير الأسس المادية والتقنية وإنشاء مفاعلات نيوترونية سريعة.
كما أكد المصممون ، نفذ مشروع BN-800 ابتكارات مهمة لتحسين السلامة النووية والإشعاعية. إنها تستند إلى مبادئ سلبية ، مما يعني أن فعاليتها لا تعتمد على موثوقية تشغيل الأنظمة المساعدة والعامل البشري.
تم أخذ كل هذا في الاعتبار تمامًا عند تصميم CEFR - أول ووحيد حتى الآن رئيس الجامعة النيوتروني السريع الذي تم بناؤه واختباره وتكليفه رسميًا في القرن الحادي والعشرين. يفخر المعهد الصيني للطاقة الذرية بشكل خاص بهذه الحقيقة ويشكر الزملاء الروس على المساعدة النشطة.
بدأت الاتصالات الأولى بين المختصين من البلدين في هذا المشروع في عام 1992. ضمت مجموعة العمل من الجانب الروسي موظفين من OKBM im. Afrikantov (نيجني نوفغورود) ، ومعهد سانت بطرسبرغ "ATOMPROEKT" ومعهد الفيزياء وهندسة الطاقة (أوبنينسك ، منطقة كالوغا).
يقول مدير المعهد ، وان جانج: "بحلول ذلك الوقت ، كان لدى المتخصصين لدينا فكرة عن المفاعلات السريعة مع مبرد الصوديوم". - بالإضافة إلى ذلك ، قمنا بدراسة الهيدروليكا الحرارية ، والفيزياء النيوترونية ، وعلوم المواد ، وخصائص التعامل مع الوقود النووي والمعدات الخاصة. على طول الطريق ، تم توضيح أهداف المشروع بأكمله. أولا ، إنشاء مصنع المفاعل نفسه. وقد تقرر أنه سيكون مفاعلاً تجريبياً بطاقة حرارية 65 ميغاواط وبطاقة كهربائية 20 ميغاواط. ثانياً ، تطوير تقنيات جديدة. ثالثًا ، التدريب. وبالفعل في النهائي - الاختبارات المخططة ، والبحوث ، والتجارب. كنا بحاجة إلى CEFR كأساس ، ومنصة ، حتى نتمكن ، بعد أن اكتسبنا الخبرة اللازمة ، المضي قدمًا نحو إنشاء عرض توضيحي ، ثم وحدات طاقة تجارية متسلسلة لمحطات الطاقة النووية ذات المفاعلات النيوترونية السريعة.
كما هو الحال في روسيا ، فقط أكثر صرامة
تم تطوير المشروع المفاهيمي CEFR من قبل متخصصين صينيين وتم تقديمه إلى الزملاء الروس للنظر فيه. بعد ذلك ، مع مراعاة التعليقات والاقتراحات المضادة الواردة ، تمت مناقشة المفهوم بالكامل ، بما في ذلك المتطلبات الفنية والمكونات الرئيسية للمفاعل ، بالتفصيل في اجتماع مشترك في مايو 1993 وحصل على موافقة رفيعة المستوى.
في النصف الثاني من التسعينيات ، بدأت مرحلة التصميم الهندسي. شكلت OKBM و St. رغبات العميل. وكانت الإرشادات الأولية للجانب الصيني أكثر صرامة حتى من معايير الأمان الإشعاعي ، ومعايير الإطلاق والإفرازات المشعة ، وحالات الطوارئ السارية في ذلك الوقت في صناعة الطاقة النووية الروسية.
أوضح Xu Mi ، كبير العلماء في CNNC ، وهو أكاديمي في الأكاديمية الصينية للهندسة عند لقائها بالصحفيين الروس. - على الرغم من أن احتمال ذوبان اللب في هذا المفاعل ضئيل ، فقد أصررنا على استخدام نظام إزالة الحرارة المتبقية السلبي. و - عند تركيب صينية فخ لصهر افتراضي للنواة. تم طلب مضخات التدوير الرئيسية (MCPs) في روسيا ، ولكن في حالة التباطؤ الطارئ ، طُلب منهم إضافة دولاب الموازنة إلى تصميمهم ، وبالتالي زيادة وقت نفاد MCP ، أي دوران المبرد في حالة من فقدان الطاقة …
وفقًا لـ Xu Mi ، في حالة حدوث أي حالة طوارئ أو حتى بعد حادث أساس التصميم ، يجب ألا تكون هناك حاجة لإخلاء السكان - يجب توطين كل شيء داخل وحدة الطاقة أو داخل حدود المنطقة المحمية. ولم تعتبر الوكالة الوطنية للسلامة النووية في جمهورية الصين الشعبية أن مثل هذه الحملة هي إعادة تأمين ودعمت موقف علمائها.
"بعد كل شيء ، من جدار المبنى الذي تم تركيب CEFR فيه ، إلى السياج الذي يحيط بالمعهد ، يبلغ طوله 153 مترًا فقط ،" يؤكد الأكاديمي بابتسامة ناعمة. - وبعد ذلك يعيش الناس. لا ينبغي أن تكون معرضة للخطر. هذا هو السبب في أننا اليوم ، إذا نظرنا إلى الوراء ، نشعر بالارتياح لأن المعايير التي طرحناها تلبي معايير ومتطلبات السلامة لمفاعلات الجيل الرابع.
في يوليو 2000 ، بحضور الرئيس الروسي فلاديمير بوتين والرئيس الصيني جيانغ زيمين ، تم التوقيع على اتفاقية البناء CEFR. في سبتمبر من نفس العام ، تم تعيين Wan Gang مديرًا للمفاعل قيد الإنشاء ؛ وهو الآن مدير المعهد بأكمله ويتذكر الأحداث على أراضيه بالتفصيل.
- استغرق الأمر عامين فقط من صب الخرسانة الأولى حتى تركيب السقف فوق مبنى المفاعل (أغسطس 2002). في نهاية عام 2008 ، تم الانتهاء من تركيب كتلة المفاعل. في مايو 2009 ، بدأ ملء الدائرة بالصوديوم.في يونيو 2010 ، بدأوا في تحميل الوقود في المفاعل ، وبالفعل في 21 يوليو ، وصلوا إلى درجة الخطورة لأول مرة. بعد عام واحد بالضبط ، في 21 يوليو 2011 ، تمكنا من رفع السعة إلى 40 بالمائة من الاسمية ، والتي كانت في ذلك الوقت هدفًا مهمًا بالنسبة لنا …
Infographics WG / Anton Perepletchikov / Leonid Kuleshov / Maria Pakhmutova / Alexander Emelianenkov
لجعل هذا ممكنًا ، في مكتب التصميم وفي مؤسسات Rosatom المشاركة بالتعاون مع شركاء صينيين ، في 2003-2005 ، مضخات الدوران الرئيسية للدوائر الأولية والثانوية ، والمبادلات الحرارية المتوسطة ، ومولد البخار ، وأجهزة إعادة التحميل تم تصميم وتصنيع وإرسال الوقود إلى وجهتهم - فقط سبعة أنواع من المعدات الحيوية في مصنع المفاعل ، والأجهزة والوقود للأحمال الثلاثة الأولى.
ولكن قبل ذلك ، تم تطوير المشاريع الفنية لنظام المراقبة والتحكم (MCS من NPP) ، والتصميم الفني لمحطة المفاعل والتصميم الفني للمبنى الرئيسي لمحطة الطاقة النووية. أوفى المتخصصون الروس بالتزاماتهم التعاقدية بالكامل وفي الوقت المحدد.
علم الطالب أن يكون لديه من يتعلم منه
كان من الممكن أن تظل "المعدات" عالية التقنية التي تم توفيرها من روسيا من الحديد ، ولن يصبح المفاعل النووي أداة فعالة للباحثين إذا لم يتم الاهتمام بتدريب العاملين في الوقت المناسب. وقد بدأوا ذلك في وقت مبكر.
نائب مدير CEFR الحالي للعمليات والسلامة ، Wu Chunliang ، هو من الدفعة الأولى من كبار مهندسي التحكم في المفاعلات المدربين في روسيا. في عام 2002 ، تم تدريبهم في مركز التدريب RIAR - ديميتروفغراد ، منطقة أوليانوفسك. هناك تمكنوا أيضًا من رؤية مفاعل BOR-60 متعدد الأغراض قيد التشغيل والتدريب عليه. بعد ذلك ، في إطار برنامج البدء الفعلي ، درسوا في مدرجات خاصة لمعهد الفيزياء وهندسة الطاقة في أوبنينسك و Afrikantov OKBM في نيجني نوفغورود.
يقول وو تشون ليانغ ، الذي قابلنا في غرفة التحكم: "بعد العودة إلى الوطن ، جنبًا إلى جنب مع المتخصصين الروس ، شاركنا في تشغيل العديد من أنظمة ومعدات CEFR". - ثم تقدمنا لامتحان نظمته الوكالة الوطنية للأمان النووي. في عام 2008 ، حصلوا على تراخيص بالحق في أداء مثل هذا العمل وأصبحوا مشغلي التحكم في الدفعة الأولى. وبعد ذلك ، تم تدريب الدفعة الثانية من المشغلين بالفعل في المنزل - بشكل أساسي في CEFR نفسه.
نتيجة لذلك ، وفقًا لـ Wu Chunliang ، تم تطوير نظام تدريب كامل وشامل. تم بالفعل ترخيص 55 عاملاً ، بما في ذلك النساء ، من قبل السلطة الإشرافية لتشغيل المفاعل التجريبي.
في وقت محادثتنا ، كان هناك عاملان فقط في لوحة التحكم ، وكان أحدهما ، قائد الوردية ، وراءهما. كما أوضحوا ، هذا كافٍ تمامًا لرصد جميع معايير مصنع المفاعل بشكل موثوق ، دون ضجة وعصبية ، والإشراف على العمل الوقائي الذي يتم تنفيذه من وقت لآخر على المعدات في المناطق المحظورة.
بعد سماع هذا التفسير ، لم أستطع المقاومة وسألت ما هو مكتوب بالهيروغليفية الحمراء الكبيرة على الحائط خلف مشغلي غرفة التحكم؟
- هذا هو الشعار ، أو ، إذا أردت ، مبدأ حياة المعهد بأكمله ، - ابتسم نائب مدير CEFR وأصبح جادًا على الفور. - يمكنك ترجمته هكذا. أولاً ، أعط كل قوتك ، كل قوتك ، من أجل مصلحة الوطن الأم والدولة. ثانيًا ، كن دائمًا متقدمًا بخطوة ، وادرس تجربة الآخرين ، وابحث عن أشياء جديدة وقدمها. وثالثًا - كن صادقًا في كل شيء ، احترم الثقة ، حافظ على التواضع الشخصي.
شعار جيد ، كما ترى.
وهو ليس ملحقًا زائدًا عن الحاجة لترخيص مشغل منشأة نووية.