home | login | register | DMCA | contacts | help | donate |      

A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
А Б В Г Д Е Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я


my bookshelf | genres | recommend | rating of books | rating of authors | reviews | new | форум | collections | читалки | авторам | add

реклама - advertisement




ЛАЭС: концентрация энергии

Невдалеке от Финского залива, среди живописных дюн, раскинулся город Сосновый Бор. Многоэтажные жилые дома, магазины, широкоэкранный кинотеатр, ресторан, кафе, школы, детские сады… Обычный город. Но и необычный. Лес здесь подступает прямо к балконам и окнам. Улиц, в привычном понимании, нет — ленты асфальта прихотливо извиваются между дюнами и деревьями, соединяя разбросанные тут и там группы домов.

Б. П. Суханов, главный инженер управления строительством, с видимым удовольствием показывает свои владения. Чтобы сохранить песчаные холмы, строители окружают их подпорными стенками из гранита, валунов и бетона. Зеленые газоны у зданий — на привозном черноземе. На кровлях высотных домов — площадки для отдыха, солярии. Крыши некоторых магазинов приспосабливаются под кафе. Вот детский городок, построенный в виде старинной крепости. Эти липы, березы и акации подсажены, чтоб закрыть некрасивую лесную плешину.

Да, своеобразный и очень симпатичный облик нового города! Однако, если пристально вглядеться, есть в нем что-то, напоминающее городок Сибирского отделения Академии наук СССР, Обнинск, некоторые другие города, родившиеся в последние десятилетия. В чем это сходство — сразу и не определишь. В облике этих городов чувствуется один и тот же стиль, почерк строителей — забота об окружающей природе, продуманность планировки микрорайонов, добротность сооружений, высокие темпы строительства. А может быть, сходство в том, что на улицах видишь в основном людей энергичных, деятельных, увлеченных.

Впрочем, выяснилось, что у этого города имеются и прямые «родственные» связи с академическим городком. Среди местных строителей немало тех, кто участвовал в сооружении академгородка. Да и сам Б. П. Суханов приехал оттуда, из-под Новосибирска. Был он заместителем главного инженера строительства, при нем вошли в строй корпуса большинства научных институтов, университета, торгового центра.

Строителей Обнинска на улицах-аллеях Соснового Бора мне встретить не пришлось, но зато есть здесь другая общность. Обнинск родился одновременно с первой в мире атомной электрической станцией. Городок на берегу Финского залива обязан своим возникновением ЛАЭС — Ленинградской атомной электростанции имени В. И. Ленина.


Несколько километров отделяют ЛАЭС от жилых кварталов. Наша машина пробирается между тяжелыми грузовиками, самосвалами, автокранами, заполнившими широкую дорогу. Кирпич и цемент, бетонные блоки и лесоматериалы, металлоконструкции и ящики с оборудованием. Чувствуется дыхание большой стройки. А вот и белоснежная глыба Ленинградской атомной. Трудно ее сравнивать с прародительницей — Обнинской электростанцией. Между этими двумя объектами — целый период бурного развития новой отрасли индустрии — атомной энергетики.

Путь, проделанный наукой и техникой за это время, как считают специалисты, равнозначен тому, какой прошла электроэнергетика лет за сто. Однако в атомной энергетике гораздо более высокая концентрация событий — вся ее история измеряется лишь двумя десятилетиями.

Энергия — хлеб промышленности. Потребность в этом «хлебе» непрерывно возрастает. Подсчитано, что за двадцать лет мировое потребление всех видов энергии увеличивается более чем в два раза, а электроэнергии — в четыре раза. 90 процентов всей энергии дает ископаемое топливо — то самое, сжигая которое мы напоминаем людей, вздумавших, по выражению Д. И. Менделеева, топить печи ассигнациями. Ибо нефть, газ и уголь — ценнейшее сырье для химического синтеза, сырье для получения тканей, мехов, деталей машин, строительных конструкций и так далее.

Проблема еще и в том, что запасы органического топлива, накопленные в земной коре, ограничены и невосполнимы. И в последние годы все более четко стала обозначаться угроза энергетического голода.

Пуск первой в мире атомной электростанции в Обнинске имел принципиальное значение. Он означал устранение этой угрозы, он открывал новую страницу развития цивилизации на Земле, невообразимо увеличивая энергетические ресурсы человечества. Электрическое сияние Обнинской станции стало маяком для многих стран. В области атомной энергетики развернулись интенсивные исследования, строились новые и новые реакторы, за короткое время в разных концах мира было введено в действие несколько десятков атомных электростанций.

Однако восторженное отношение к атомной энергетике существовало недолго. Многие специалисты стали выражать сомнение в целесообразности широкого строительства АЭС. Причины для этого были достаточно весомые. Во-первых, все построенные атомные электростанции оказались сравнительно дорогими, в то время как стоимость сооружения тепловых электростанций все время падала. Во-вторых, хорошо освоенные ядерные процессы диктовали необходимость использовать в качестве горючего в основном уран-235. А этот изотоп в природном уране содержится в весьма незначительном количестве — семь граммов в килограмме. Остальное составляет уран-238, который пока что практически не идет на выработку электроэнергии.

Подобные колебания при оценке того или иного открытия нередки в мировой науке. И в атомной энергетике в конце концов победила трезвая точка зрения, подкрепленная расчетами и экономическим анализом. Она сводится к следующему. Уран — высококонцентрированное ядерное горючее. Один килограмм его эквивалентен двум с лишним тысячам тонн угля. Так что если пользоваться лишь тем, что уже завоевано наукой, если загружать в реакторы электростанций только уран-235, то это будет означать, что энергетические ресурсы на Земле практически удваиваются. На нашей планете немало районов, где уже сейчас не хватает или даже вовсе нет запасов ископаемого топлива. Завоз же угля издалека повышает цену на него порой в пять или даже в десять раз. В этих условиях строительство атомных электростанций может оказаться единственным выходом, так как расходы на подвоз к ним ядерного горючего ничтожны: нужны не миллионы тонн каменного угля, а лишь несколько десятков тонн слабо обогащенного урана. И наконец, третье. До сих пор строились сравнительно слабомощные АЭС. Достаточно вспомнить, что первая в мире, Обнинская, имела мощность лишь пять тысяч киловатт. Если же строить крупные, мощные энергетические ядерные реакторы, то это существенным образом меняет экономическую ситуацию и делает атомные электростанции способными конкурировать с тепловыми. Так что перспективы атомной энергетики весьма благоприятны. Уже созданы реакторы-размножители, которые, вырабатывая энергию, попутно превращают «балластный» уран-238 в первоклассное ядерное горючее — плутоний. Сейчас работает несколько исследовательских установок подобного типа, строятся крупные АЭС с реакторами-размножителями. Их эксплуатация даст возможность решить все основные технические проблемы промышленного использования урана-238 и, следовательно, во много раз увеличить топливные ресурсы человечества.

Советский Союз располагает большими запасами угля, нефти и газа. Однако распределены их месторождения по территории страны неравномерно. Например, европейская часть СССР и Урал не обеспечены дешевым топливом. А именно эти регионы потребляют едва ли не три четверти производимой в стране электроэнергии. В особенно неблагоприятном положении Северо-Запад страны, Кольский полуостров, Прибалтика. Вот почему в Директивах XXIV съезда партии по пятилетнему плану развития народного хозяйства СССР на 1971–1975 годы предусматривалось: «Ввести в действие мощности на Ленинградской и Кольской атомных электростанциях…»

Ленинградская АЭС — одна из первых в нашей стране атомных электростанций, имеющих сугубо индустриальное значение. При ее создании использован опыт, накопленный за всю историю ядерной энергетики. Особое внимание уделено экономичности ЛАЭС. Она первой из атомных электростанций страны вступает в открытое экономическое соревнование с тепловыми станциями. По подсчетам специалистов, себестоимость киловатт-часа ЛАЭС уже в первые годы ее эксплуатации не превысит себестоимости киловатт-часа, получаемого тепловой станцией, работающей на угле. В дальнейшем эта себестоимость должна снизиться.

Коль зашла речь о соревновании в электроэнергетике, надо сказать еще о двух областях, в которых Ленинградская атомная несомненно выигрывает. Речь идет прежде всего о защите естественной среды от загрязнений. Этой проблеме создатели ЛАЭС уделили отнюдь не меньшее внимание, чем экономичности. Здесь предусмотрен надежный комплекс биологической защиты и очистки выбросов, воздушных и газовых потоков. В любом месте в районе электростанции уровень радиоактивности ниже предельно допускаемых концентраций, предусмотренных санитарными нормами для жилых поселков. Служба внешней дозиметрии обеспечивает постоянный контроль за состоянием почвы, воды, атмосферы во всей округе.

Система защиты окружающей среды на атомных электростанциях отрабатывалась в течение многих лет и доведена до совершенства. Этого, к сожалению, нельзя сказать о тепловых электростанциях. Их очистные сооружения еще недостаточно надежны, и в трубы вылетают тысячи тонн золы, сажи, вредных газов. А с ними летят в атмосферу и радиоактивные частицы, содержащиеся почти в любом органическом топливе. И вот парадокс: как показали исследования, крупная тепловая электростанция выбрасывает больше радиоактивных веществ, чем любая атомная.

Есть еще одна особенность. АЭС — компактна, занимает небольшую территорию. Ей не нужны, как тепловой электростанции, разветвленные подъездные пути, склады, топливные дворы. На год непрерывной работы атомной электростанции достаточно одного вагона слабо обогащенного урана, а не сотни эшелонов каменного угля, которые необходимы тепловой станции той же мощности. Для сооружения ЛАЭС потребовалось около трехсот тысяч кубометров железобетона. Столько же бетона идет на строительство гидростанции небольшой мощности, измеряемой десятками тысяч киловатт. А ведь Ленинградская атомная рассчитана на четыре миллиона киловатт!

Как же работает атом-энергетик?

Ленинградская АЭС снабжена двумя реакторными блоками уран-графитового канального типа, каждый мощностью в миллион киловатт. Грубо говоря, такой реактор представляет собой своеобразный паровой котел. Он устроен следующим образом. Многометровая графитовая толща пронизана сотнями прочных труб, заполненных дистиллированной водой. В эту же графитовую толщу помещаются кассеты с тепловыделяющими элементами, внутри которых содержится уран. Под действием тепла, образующегося при расщеплении ядер урана, вода в трубах кипит, пароводяная смесь выводится наружу, проходит через сепараторы, где пар отделяется от воды. Далее пар попадает в турбину, вращает ротор, приводящий в действие электрогенератор. Отработанный пар направляется в конденсаторы, и вода снова поступает в реактор.

Конечно, эта схема весьма приблизительна, если не сказать примитивна. Однако дать во время нашей краткой экскурсии на ЛАЭС достаточно полное описание ее устройства просто невозможно. Начальник одного из строительно-монтажных управлений, осуществляющих сооружение Ленинградской атомной, Иван Иванович Семыкин, рассказывая о трудностях работы, подчеркивает прежде всего чрезвычайную сложность конструкции станции.

Высота реакторного блока над землей равна примерно двадцатиэтажному дому. Турбинный зал выше десятиэтажного здания, а длина его — без малого полкилометра. И все эти колоссальные объемы заполнены трубопроводами, системами водоохлаждения и водоочистки, разнообразнейшим оборудованием, механизмами, приборами и аппаратами. Но ведь кроме этих помещений на ЛАЭС еще множество других. Даже беглый осмотр новостройки с таким опытным экскурсоводом, как И. И. Семыкин, занял несколько часов, и прошли мы немало километров. Этажи над землей, этажи под землей, переходы в толще монолитного бетона, массивные бронированные двери… Здесь всюду чувствуется высокая концентрация производственных площадей, бетонных масс, техники, энергии строителей и эксплуатационников. Словно в делах людей проявляется высокая концентрация энергии, заключенной в ядре урана. Само время здесь насыщенное, плотное.

— Еще сравнительно недавно, — рассказывает Иван Иванович, — здесь было болото, поросшее высокой травой, в которой гнездились утки. А потом картина была уже другая: появился котлован, мощная техника. А рядом палатка. В ней располагалось все — контора, кабинет начальника строительного управления, склад, все службы. Весь «командный состав» стройки состоял из двадцати пяти инженерно-технических работников и служащих. Им предстояло развернуть широкий фронт работ. Правда, они не новички в подобных делах.

И все же было нелегко. Надо было создавать коллектив, подбирать кадры, учить рабочих строительному мастерству, причем мастерству высокого класса. Ленинградская атомная — стройка особая. Нужен был коллектив творческий, которому по плечу инженерный поиск, точный расчет, высокая производственная дисциплина, рабочая смекалка. И такой коллектив, способный выполнять ответственнейшие задачи, был создан. За годы строительства ЛАЭС он вырос в несколько раз. Организованы мощные технические службы, служба геодезического контроля, созданы собственные кадры механизаторов. Налажена работа механических мастерских, освоены укрупнительная сборка технологических металлоконструкций, индустриальный метод монтажа.

Опора, ядро коллектива строителей Ленинградской атомной — кадровые рабочие. Среди них — бригада высококвалифицированных монтажников Героя Социалистического Труда В. К. Чикарева, выполнявшая все самые сложные и ответственные задания, бригада сборщиков турбин А. И. Козловского и многие, многие другие. Организатором всех важных начинаний, воспитателем коллектива являются коммунисты.

Специфика работы атомной станции требует особо высокой точности возведения строительных конструкций: отклонения от заданного нередко не должны превышать одного-полутора миллиметров. Высокая ответственность за качество каждого бетонного блока, каждого стыка, каждого шва — закон этого строительства. Еще более высокие требования к ответственным металлическим конструкциям. Глубоко в шахте реактора покоится огромный стальной барабан — опора «атомного сердца». Его собирали из готовых заводских элементов. Вообще на другом объекте сварка подобной конструкции потребовала бы не так уж много времени и усилий. Здесь же в течение месяца работало около тридцати электросварщиков, шестидесяти слесарей. Это связано с тем, что требовалась особая надежность — каждый шов многократно проверялся с помощью различных, взаимодополняющих методов контроля.

Огромную ответственность несут создатели Ленинградской атомной. ЛАЭС — головной образец серии станций подобного типа. Дело не только в том, что опыт ее эксплуатации будет использован всей советской атомной энергетикой. Стране нужны и крупицы драгоценного опыта строительства электростанций. Не случайно сюда съезжается немало гостей. Одних интересует, как был осуществлен сборный вариант фундамента под мощный турбогенератор; другие хотят тоже применить передвижную опалубку, облегчающую труд бетонщиков, снижающую строительные затраты; третьим важно знать, какие выгоды дает соединение металлических конструкций машинного зала не с помощью сварки, а с помощью специальных болтов. Поток приезжающих все нарастает. И не зря в городе Сосновый Бор сооружена вместительная гостиница.


Быстро летит время. Совсем недавно я присутствовал при монтаже первой паровой турбины. Параллельно шла сборка конструкций первого атомного реактора. Мощные краны поднимали на сорокаметровую высоту огромные блоки водяной защиты и бережно опускали их в сумеречную глубину шахты реактора. А другие подразделения строителей рапортовали: сданы под монтаж здания дизельной станции, химической водоочистки, насосной станции водоснабжения.

Темпы нарастали — со всех концов страны поступало новое оборудование, и нужно было обеспечить фронт работ для установки и отладки турбин, электрогенераторов, кибернетических устройств и много-много другого.

Минуло, как сейчас кажется, всего лишь несколько дней, а уже прорыт канал для подвода морской воды к мощным насосам, и в нем стали нетерпеливо плескаться волны, словно ожидая, когда станция сделает первый глоток. Мерно загудел трансформатор-богатырь: ленинградская энергосистема дала свой ток атомной электростанции (для отладки оборудования и пуска агрегатов нужна электроэнергия извне). Все чаще на разных этажах и в разных зонах ЛАЭС оживают только что смонтированные механизмы и системы: началась отладка технологического оборудования станции. Введена в действие информационно-вычислительная машина — мозг ЛАЭС. Она предназначена для сбора и переработки информации о деятельности и состоянии всех агрегатов и блоков электростанции. Впрочем, она необходима и при пусконаладочных работах, при испытании агрегатов, без нее нельзя провести даже промывку пароводяного контура.

Но вот настало время принципиально важных перемен. До сих пор объект, который имел название ЛАЭС, был просто стройкой. Сложной, ответственной, требующей глубоких научных и инженерных знаний, высокого мастерства строителей, уникального оборудования, но всего лишь стройкой. Теперь же ЛАЭС постепенно превращалась в электрическую станцию — в действующий, живой организм. Уже опробованы в деле и реактор, и все системы электростанции в комплексе. Наконец — пуск! Получен промышленный ток. Освоена проектная мощность первого блока станции в один миллион киловатт. За 1974 год выработано свыше четырех миллиардов киловатт-часов электроэнергии, себестоимость которой почти на четверть ниже плановой.

Но время летит, дел много, и строители, эксплуатационники ЛАЭС, собравшись на митинг, берут социалистические обязательства: «В процессе строительства и освоения второго блока станции выполнить годовой план по выработке электроэнергии к 25 декабря 1975 года, а пятилетку в целом завершить к 58-й годовщине Великого Октября. Освоить второй миллион киловатт мощности к предстоящему XXV съезду КПСС».

Свои обязательства коллектив выполнил. Оба блока ЛАЭС работают на полную мощность.


Микробы тоже работают | Клад острова Морица | Будущее начинается сегодня