2018 год для Кольской АЭС завершился весомой победой – выполнен комплекс модернизационных работ по повышению безопасности энергоблока № 1, закончена реализация инвестиционного проекта по продлению срока эксплуатации блока № 1 до 60 лет. Сделан большой задел для аналогичных работ на энергоблоке № 2, которые позволят продлить срок его эксплуатации до 2034 года. К этому достижению Кольская АЭС шла долгой и нелегкой дорогой. В связи с завершением в 2018 и 2019 годах сроков эксплуатации энергоблоков № 1 и 2 Кольской АЭС Концерн и Госкорпорация «Росатом» заблаговременно начали подготовку к продлению сроков службы данных блоков до 60 лет. Эксплуатация энергоблоков, в том числе в продленный период, осуществляется на основании лицензий Ростехнадзора по результатам проверки соответствия состояния энергоблоков требованиям действующих норм и правил по безопасности. Продление сроков эксплуатации энергоблоков АЭС до 60 лет – общемировая практика, подтвержденная реализованными проектами.
Позиция о необходимости продления сроков эксплуатации энергоблоков № 1 и 2 Кольской АЭС поддержана правительствами Мурманской области и Республики Карелия в связи с имеющимися планами по реализации энергоемких проектов в период до 2022 года, недопущением будущего дефицита электроэнергии в регионе и отсутствием вводов к этому времени замещающих мощностей. Позиция о важности и необходимости продолжения работы Кольской АЭС в составе всех четырех энергоблоков после окончания назначенного срока эксплуатации блоков № 1 и 2 за пределами 2018–2019 годов обоснована на федеральном уровне.
Для возможности продления срока эксплуатации была подтверждена техническая возможность продолжения безопасной эксплуатации энергоблоков № 1 и 2 Кольской АЭС до 60 лет, то есть до 2033 и 2034 годов соответственно. Разработаны, утверждены, прошли необходимые экспертизы соответствующие инвестиционные проекты продления сроков эксплуатации данных энергоблоков. Финансирование данных проектов выполнено за счет собственных средств Концерна «Росэнергоатом» в рамках долгосрочной инвестиционной программы, утверждаемой Министерством энергетики РФ. Получены положительные заключения ФАУ «Главгосэкспертиза России» на проектные материалы инвестиционных проектов в части сооружения зданий под размещение дополнительных систем безопасности. Выполнена экспертиза Концепции ПСЭ энергоблоков № 1 и 2 Кольской АЭС сверх 45 лет ФБУ «НТЦ ЯРБ». Сделаны следующие основные выводы.
1. Действующие нормативные документы в области использования атомной энергии не содержат требований, препятствующих повторному осуществлению деятельности по продлению срока эксплуатации и изменению ранее назначенного дополнительного срока эксплуатации блока АЭС.
2. Процедура повторного осуществления продления срока эксплуатации не противоречит требованиям нормативных документов в области использования атомной энергии.
3. Осуществление повторного ПСЭ энергоблоков № 1, 2 Кольской АЭС (до 60 лет) возможно при реализации принятой концепции повышения безопасности при условии доработки проектных решений, разработки обоснований и устранения недостатков, отмеченных в заключении ФБУ «НТЦ ЯРБ».
Впервые в истории российской атомной энергетики на энергоблоке № 1 Кольской АЭС реализовано повторное продление срока эксплуатации энергоблока атомной электростанции. Это результат плодотворной и эффективной работы всего коллектива Кольской АЭС, обеспечивающих организаций и регулирующего органа.
Уровень безопасности энергоблока № 1 Кольской АЭС значительно повышен путем расширения спектра проектных аварий вплоть до разрыва ГЦТ Ду 500 мм. Возведены новые сооружения, внедрены пассивные системы охлаждения активной зоны реактора (САОЗ), проведена глубокая модернизация активных САОЗ, систем контроля и управления, электротехнического оборудования. Выполнен отжиг корпуса реактора, обоснован ресурс незаменяемого оборудования. Пересмотрены Ростехнадзором федеральные нормы и правила НП-017-18 «Основные требования к продлению срока эксплуатации блока атомной станции» для установления требований к повторному продлению срока эксплуатации энергоблоков.
В результате получена лицензия на эксплуатацию в дополнительный период до 2033 года. Модернизация энергоблока № 1 Кольской АЭС позволила снизить вероятность тяжелой аварии в два раза. Обеспечена долгосрочная энергетическая безопасность Мурманской области, опорного региона развития Арктики, и возможность развития Мурманского транспортного узла, Северного морского пути и берегового обеспечения нефтегазовых арктических проектов.
Нет сомнений, что в 2019 году коллектив Кольской АЭС успешно справится с задачей по продлению срока эксплуатации энергоблока № 2 Кольской АЭС, что позволит станции работать в полном составе вплоть до 2033 года и вносить свой вклад в общую копилку Концерна.
О практических аспектах программы работ Кольской АЭС по продлению сроков эксплуатации рассказывает главный инженер Кольской АЭС Владимир Матвеев.
– Владимир Александрович, каковы основные элементы и системы, ограничивающие срок службы блоков ВВЭР-440, и как преодолеть эти ограничения?
– Тема продления срока эксплуатации регламентирована соответствующими нормами и правилами. Основополагающий документ НП-017-18 «Основные требования к продлению срока эксплуатации блока атомной станции». Ряд других документов, уровня эксплуатирующей организации и самой АЭС, конкретизируют требования этих правил. Не менее чем за пять лет до окончания проектного срока эксплуатации, в соответствии с правилами, мы начали работу по повторному продлению срока эксплуатации (повторному, поскольку блоки № 1 и 2 уже получали лицензию на продление в 2003 и 2004 годах; первый срок продления действовал соответственно до 2018 и 2019 годов). Впервые программу повторного продления срока эксплуатации осуществила Нововоронежская АЭС для блока № 4. Мы также заблаговременно начали эту работу: на первом этапе провели комплексное обследование оборудования, оценку безопасности и сформировали инвестиционный проект. Цель комплексного обследования оборудования – оценка его технического состояния для определения возможностей и условий продления. Всего мы обследовали более 100 всех возможных систем, которые задействованы на блоках: реакторы, турбины, оборудование электроцеха. Был сформирован отчет с перечнем оборудования, которое можно продолжать эксплуатировать с обоснованием ресурса, – около 3 тыс. элементов. Другой перечень – оборудование, ресурс которого поддерживается в рамках техобслуживания и ремонта.
И наконец, перечень оборудования, которое необходимо менять либо модернизировать. В этот список попало около 2,5 тыс. элементов. В список замены попали управляющие системы безопасности, информационно-вычислительная система, система внутриреакторного контроля, технологические системы: трубопроводы, электрооборудование. Были проведены детерминистический и вероятностный анализ безопасности, выполнен анализ нормативно-технической документации, который действовал в то время. В результате мы определили соответствие текущего состояния блока требованиям нормативно-технической документации. Был составлен отчет по оценке безопасности, сформирован инвестиционный проект. Кроме замены ряда систем, было принято решение о дооснащении блоков новыми системами безопасности. Это пассивная система охлаждения активной зоны, САОЗ. Гидроемкостей для этой системы изначально в проекте не было, однако после комплексного обследования и оценки безопасности мы приняли решение, что эта система необходима, чтобы избежать последствий максимальной проектной аварии, вплоть до разрыва максимального трубопровода Ду-500.
Затем в течение нескольких лет мы реализовали второй этап – поэтапную модернизацию блока в период планово-предупредительных ремонтов, провели обоснование ресурса и разработали обосновывающие документы для получения лицензии Ростехнадзора на дальнейшую эксплуатацию. Наиболее интенсивно работы велись в период 2017–2018 годов. Было заменено оборудование, построено новое здание гидроемкостей САОЗ, смонтированы гидроемкости и трубопроводы, с помощью которых цистерны подключаются к оборудованию главного циркуляционного контура.
Что касается основных элементов, которые ограничивают ресурс службы блока, арматура и трубопроводы не основополагающее оборудование, определяющее срок службы. Основной элемент – корпус реактора, который нет возможности заменить с учетом нашей конфигурации. Соответственно, именно он определяет срок службы всего блока. Мы провели тщательное обследование корпуса реактора, вырезали образцы металла. Следует отметить, что эта процедура, изъятие образцов, регулярно выполнялась на протяжении всего срока эксплуатации с привлечением поддерживающих организаций – Атомпроекта, Курчатовского института, Гидропресса. Обследование корпуса реактора показало, что для продления срока эксплуатации на следующие 15 лет необходимо выполнить отжиг корпусов, что и было выполнено на блоках № 1 и 2. Ресурс корпуса теперь продлен и обоснована возможность его эксплуатации на следующие 15 лет.
– Являются ли достижимые сроки продления эксплуатации (30 плюс дважды по 15 лет, итого 60) пределом применительно к ВВЭР советской эпохи? Разработчики анонсируют перспективу эксплуатации ВВЭР на 100 лет.
– Не хотел бы затрагивать тему новых блоков, поскольку нужно владеть точной информацией. Что касается ВВЭР-440, полагаю, что повторное продление – это уже предел блоков первого поколения, хотя мне, как главному инженеру, и жаль это признавать. Мы работаем в жестких рамках федеральных норм и правил, нормативная база совершенствуется, требования к безопасности ужесточаются. Это правильная тенденция. Полагаю, что через 15 лет требования станут еще выше, и мы, с высокой вероятностью, не сможем соответствовать перспективным правилам. Затраты на приведение блока к этим требованиям будут сопоставимы с новым строительством. Как реалист, полагаю, что повторное продление последнее.
– Ужесточение требований базируется на общественных процессах или на объективной реальности, такой как изменение прочности материала? В таком случае можно ли сделать корпус заменяемым?
– Это, безусловно, объективная причина: корпуса реакторов вырабатывают свой срок эксплуатации, мы не должны и не станем приближаться к пределу состояния металла. Что же касается возможности замены реактора при строительстве стационарной АЭС, такой подход сегодня сложно представить. Возможно, модульность при создании АЭС большой мощности будет достигнута в будущем, но это дело дальней перспективы.
– Что будет происходить на блоках № 3, 4? Как будет «транслирован» в будущее полученный опыт?
– Для этих блоков лицензия действует соответственно до 2036 и 2039 годов, но, опираясь на полученные знания повторного продления блоков первой очереди, проекта В-230, мы планируем продлить повторно и блоки проекта В-213, которые действуют в составе второй очереди. Нам поможет опыт по отжигу реакторов, есть отчеты. Даже если специалисты, которые непосредственно вели эту работу, уйдут на пенсию, зафиксированный опыт может быть без проблем использован для продления второй очереди. Мы тщательно задокументировали все действия; с опорой на наш опыт уже идут работы по продлению срока эксплуатации Армянской АЭС. Мы принимаем непосредственное участие в этой работе. Также, выполнив отжиг нашей реакторной установки ВВЭР-440, мы передали подробнейший отчет на Балаковскую АЭС, наши коллеги, воспользовавшись в том числе нашим опытом, успешно выполнили отжиг блока № 1 с реактором ВВЭР-1000. И далее все ноу-хау будут тиражироваться по остальным «тысячникам».
Если возникнет запрос на оказание соответствующей услуги на других энергоблоках российского дизайна в странах Восточной Европы, мы также готовы под эгидой Концерна и Росатома делиться опытом и участвовать в выполнении таких работ. Пока это не стало услугой, но наши зарубежные коллеги проявляют активную заинтересованность в таких работах. На площадке Кольской АЭС в конце 2019 года мы планируем провести семинар МАГАТЭ по тематике продления срока эксплуатации корпусов и всех мероприятий, которые связаны с этим.
– Что можно улучшить в процессах ПСЭ?
– Необходимо обратить внимание на двоякую ситуацию в среде подрядных организаций. Есть компании, с которыми накоплен многолетний положительный опыт взаимодействия, прежде всего такие, как Атомэнергоремонт, Атомтехэнерго, другие предприятия в контуре Концерна. К таким надежным подрядчикам можно отнести Гидроэнергомонтаж. Отдельная благодарность Атомэнергоремонту, потому что в напряженные периоды, когда у нас не хватало рабочих рук, они прикомандировывали к нам на площадку дополнительные силы, и мы с их помощью выполнили все намеченные работы. Но в то же время были и такие подрядчики, которые, не имея опыта работы на АЭС, не до конца соответствовали нашим требованиям. С ними было много проблем, и задачи выполнялись сложно. Было бы правильно, понимая ответственность за выполнение работ по ПСЭ, обеспечить стабильный состав всей необходимой команды привлекаемых исполнителей по выполнению работ, с тем чтобы команда, обладая навыками и опытом, «тиражировала» подобную работу, не отвлекаясь на подбор и дообучение сторонних участников. Возможно, выход в такой работе – это наработка недостающих компетенций, например, по монтажу, у наших основных подрядчиков, таких как Атомэнергоремонт.
Другой из проблемных вопросов – поставки оборудования. Иногда нас сдерживали заводы-поставщики. Работа по определению круга надежных поставщиков, которые зарекомендовали себя и способны соответствовать требованиям АЭС, уже ведется на отраслевом уровне. Есть организации, которые могут на законных основаниях привлекаться без конкурса. Тем не менее отдельные поставщики, отобранные со всеми правилами конкурсных процедур, иногда необоснованно затягивали выполнение обязательств. Это вопрос, над которым стоит задуматься. В идеальном случае следовало бы стремиться к унификации оборудования, поставляемого на блоки. Но реальная практика пока говорит, что этого не происходит.
Алексей Комольцев для журнала РЭА
