Безопасность российских АЭС

Безопасность - главный аргумент в пользу выбора российских АЭС с реактором ВВЭР. В последних проектах реакторов типа ВВЭР реализованы самые современные подходы к обеспечению безопасности, основанные на принципе глубокоэшелонированной защиты и предполагающие несколько уровней безопасности, с оптимальным сочетанием многоканальных пассивных и активных систем.

На российских АЭС с водо-водяными реакторами (ВВЭР) предусмотрены несколько независимых каналов безопасности, которые гарантированно выполняют свою функцию при любых условиях.

Системы безопасности рассчитаны на ликвидацию максимальной проектной аварии с разрывом главного циркуляционного трубопровода первого контура максимального диаметра. При этом запасы воды обеспечены многократно.

Одновременная работа всех защитных систем необходима только в случае максимальной проектной аварии.

Безопасность конструкции АЭС

Система безопасности современных российских АЭС состоит из четырех барьеров, каждый из которых защищен на пути распространения ионизирующих излучений и радиоактивных веществ в окружающую среду.

Средства защиты контаймента – защитной оболочки – включают предупредительные системы и системы управления последствиями запроектных аварий.

К предупредительным системам относятся спрей-системы, системы охлаждения стенок контаймента, теплообменники для снижения температуры на стенках контаймента, рекомбинаторы для защиты от взрыва водорода.

К средствам управления последствиями запроектных аварий, обеспечивающих локализацию радиоактивных веществ в пределах гермооболочки, относятся системы удаления водорода (с пассивными рекомбинаторами); защиты первого контура от превышения давления; отвода тепла через парогенераторы; отвода тепла от защитной оболочки и устройство локализации расплава (так называемая «ловушка расплава»).

«Ловушка расплава» - ноу-хау российских атомщиков. Устройство представляет собой емкость, которая монтируется под днищем корпуса реактора. В случае гипотетической аварии «ловушка» удерживает жидкие и твердые фрагменты активной зоны и фрагменты конструкционных материалов реактора, тем самым, исключая повреждение гермооболочки и предотвращая выход радиоактивных веществ в окружающую среду. «Ловушка» заполнена жертвенными материалами, при взаимодействии с которыми расплав активной зоны теряет часть аккумулированного тепла; также происходит ряд химических процессов, которые в совокупности позволяют создать условия для локализации расплава и его длительного охлаждения. Впервые в мире устройство локализации расплава было установлено на АЭС «Тяньвань» в Китае и АЭС «Куданкулам» в Индии. Первыми в России станциями, оборудованными «ловушками», стали Нововоронежская АЭС-2 и Ленинградская АЭС-2.

Конструкция АЭС и реализованные принципы безопасности обеспечивают защиту от внешнего и внутреннего воздействия.

Внешнее воздействие:

• ураган, смерч с максимальной скоростью ветра повторяемостью 1 раз в 10 000 лет;
• ударная волна с давлением во фронте 30 кПа;
• сейсмические воздействия до 8 баллов по шкале MSK-64;
• наводнение с максимальной вероятностью 1 раз в 10 000 лет.

Внутреннее воздействие:

• внутреннее давление в 5 кг/см2.

Если предположить, что вся поданная в реактор вода превратится в пар и, как в гигантском чайнике, будет давить изнутри на крышку, то оболочка выдержит и это колоссальное давление. Таким образом, защитная оболочка находится в постоянной готовности принять удар изнутри. Для этого она выполнена из «предварительно напряженного бетона»: металлические тросы, натянутые внутри бетонной оболочки, придают дополнительную монолитность конструкции, повышая ее устойчивость.

Выбор безопасной площадки для размещения АЭС

Действующими нормами запрещено размещать АЭС:

• на площадках, расположенных непосредственно на активных разломах;
• на площадках, сейсмичность которых характеризуется интенсивностью максимальных расчетных землетрясений (далее – МРЗ) более 9 баллов по шкале сейсмической активности Медведева-Шпонхойера-Карника;
• на территории, в пределах которой нахождение АЭС запрещено природоохранным законодательством.

Выбор безопасной площадки предполагает, в частности, определение прогнозируемого уровня сейсмического воздействия, который вычисляется отдельно для каждой площадки и каждого блока. Например, в ходе дополнительных исследований в районе 8-10 балльной сейсмичности могут быть выделены пригодные площадки в пределах 7-балльной зоны сейсмичности и однородных массивов гранитоидов, вдали от эпицентров мелкофокусных землетрясений. При выполнении таких работ в расчет берется уровень сейсмичности максимального расчетного землетрясения (МРЗ), которое может произойти с вероятностью 1 раз в 10 тысяч лет (и не более 8 баллов). Исходя из этого прогноза осуществляется выполнение соответствующих расчетов для строительных конструкций, проектирование всех трубопроводов и оборудования. При необходимости оборудование оснащается гидроамортизаторами.