на главную Написать письмо карта сайта

 

Рус / Eng

 
 

Новости

Семинары и конференции

Защиты диссертаций

 
 
      

Новости (архив за 2011 год)

 

2.03.2011

 

"Сталь, которая может служить сто лет" - интервью с Я.И. Штромбахом

 

Ярослав Игоревич Штромбах Возможно, этот реактор утилизируют уже на Венере – "бешеной" планете это всё равно не повредит. Во всяком случае, ко времени окончания службы атомного "котла", металл для которого уже готов, наших потомков от нас будет отделять то же расстояние, что нас – от открытия чистого радия и первого пересечения Ла-Манша на самолёте.

 

Именно новый металл, мощный слиток которого весом в 250 тонн удалось только что получить на Ижорском заводе, даст возможность реактору служить так долго – 100 лет. Выдержать век нещадной бомбардировки нейтронами и не утерять своих качеств может сегодня только один сплав в мире, сплав, рождённый совместными усилиями российских учёных, технологов и сталеваров.

О том, что это за материал, каковы его перспективы, а также о том, каких больших результатов позволяет добиться объединение усилий науки и производства рассказал первый заместитель директора Национального исследовательского центра "Курчатовский институт" Ярослав Штромбах научному обозревателю ИТАР-ТАСС Александру Цыганову.

 

- Что, действительно - мы все умрём, а реактор будет продолжать работать и работать?

 

- Если дело будет касаться только металла, из которого изготовят его корпус, то да. Разработка новой стали позволяет заметно - до 100 и более лет - увеличить срок службы реактора, повысить его мощность и снизить себестоимость киловатт-часа электроэнергии в расчете на единицу капитальных вложений. Кроме того, использование такой стали позволит снизить радиационную нагрузку на окружающую среду и уменьшить количество утилизируемого после окончания срока службы металла - ведь теперь вместо двух реакторов будет ликвидироваться лишь один. В целом это даст миллиарды рублей экономии и приведёт к увеличению срока службы и надёжности АЭС.

 

- Не секрет, что же это за металл такой замечательный?

 

- В принципе, это просто сталь. Но – не простая сталь. История её началась ещё в 1960-х годах, когда очень высокой наградой – Ленинской премией – было отмечено создание материала для реакторов атомных подводных лодок. Это перлитная теплоустойчивая сталь марки 48ТС была продолжением линии броневых сталей, которые разрабатывались для танков ещё во времена войны.

 

Металл, кроме всех прочих достоинств, был высокорадиационностойким, и его применили для первого поколения наших энергетических реакторов с водой под давлением - ВВЭР-440.

 

Но когда начали переходить на новые реакторы ВВЭР-1000, оказалось, что она уже не удовлетворяет требованиям к уровню прочности при повышении нагрузки на корпус реактора по сравнению с реакторами первого поколения. Возникла необходимость в создании новой стали, в которой одним из основных легирующим элементом стал никель. Она была создана и вполне достойно служила, обеспечивала проектные сроки эксплуатации корпусов и возможность продления их срока службы до 50-60 лет.

В течение всех этих лет нами вёлся мониторинг поведения стали в реакторах. И в результате стало понятно, что при всех достоинствах новой стали у старой – 48ТС – было значительное преимущество с точки зрения радиационной стойкости.

 

Когда был сделан такой вывод, то специалисты из Петербургского ЦНИИ конструкционных материалов "Прометей" вместе с нами проанализировали ситуацию – каждый со своей стороны - и заявили, что у них появились технологические приёмы, позволяющие получить сталь типа 48ТС в новом стандарте прочности.

 

Сказано – сделано. В 2006 году процесс был запущен: наш директор Михаил Ковальчук собрал межведомственное совещание, на котором присутствовали представители "Прометея", ЦНИИТмаша, Росэнергоатома, Росатома, главные конструкторы атомных реакторов. И тогда приняли общее решение, что надо идти по этому пути – по пути разработки усовершенствованной стали.

 

Это была принципиальная поддержка идеи наших коллег из "Прометея", заставившая внимательно отнестись к их словам, убедившая заказчика - концерн Росэнергоатом - выделить деньги на технологическую отработку этой стали.

 

После этого "Прометей" начал на Ижорском заводе отрабатывать технологию, была выпущена опытная обичайка новой стали, а мы получали от них образцы, испытывали их, анализировали свойства, чтобы подтвердить – или опровергнуть – их пригодность для дела. Иными словами, Курчатовский институт разрабатывал в основном научные вопросы, связанные с этой темой, вёл научное сопровождение совместной разработки. И вот в этом постоянном обмене результатами, в общей работе на конечный результат и образовалась эта начальная цепочка сотрудничества, в которой Курчатовский институт выступал в роли необходимого звена между технологами и атомной промышленностью. Звена, которое проводит оценку продукции и даёт заключение, можно ли применять новый материал, как его применять, в каких условиях применять и так далее. А в обратную сторону даёт корректуры и рекомендации по технологии изготовления.

 

Испытания усовершенствованной стали были закончены в прошлом году и подтвердили уникальные эксплуатационные свойства нового конструкционного материала.

 

- И что показали эти испытания? Неужели всё так просто – материал, который уже отправили на пенсию, всего лишь за счёт новых приёмов превращается в уникальную броню, которую можно сто лет жечь радиацией, а она будет держаться?

 

- Ну, это было не так просто. Но в целом действительно можно сказать, что уникальные свойства материала - в частности, то, что он обладает высокой радиационной стойкостью, - были достигнуты именно за счёт серьёзных усовершенствования технологии производства. Главное было - получить необходимую прочность, равномерность свойств, и здесь заслуга наших коллег из "Прометея" и технологов Ижорского завода неоценима.

 

В этом смысле учёные "Прометея" показали высокий уровень управления технологическими процессами. А мы, соответственно, формировали идеологию применения этой стали.

 

Что в результате? В результате мы – все вместе, кто принимал участие в разработке - кладём на стол конструкторам возможность разрабатывать новые реакторы с учётом появившегося в их распоряжении нового конструкционного материала. Материала с гораздо большим ресурсом, лучшими эксплуатационными характеристиками. Дальше уже его, конструктора, право - выбирать, что с ним, точнее, что из него делать. Но мы в любом случае отвечаем за то, что сталь прослужит в одних и тех же условиях эксплуатации дольше, чем прежняя, что конструкторы смогут шире варьировать характеристики реактора по мощности, по размерам, по длительности эксплуатации и так далее. То есть уже не будет некоторых ограничений, с которыми сегодня сталкивается конструирование новых реакторов.

 

На данный момент мы закончили аттестационный отчёт, который, как только будет согласован во всех заинтересованных ведомствах, позволит уже в 2011-2012 годах начать конструкторам использовать эту сталь при проектировании новых реакторов.

 

И я верю, что она будет применяться в качестве одной из основных при проектировании новых реакторов. Испытания проведены, производство подготовлено, все ожидают лишь заказа от Росатома на новые энергоблоки. Как только он последует, - думаю, новые корпуса реакторов будут производиться уже на её базе.

 

Но самым главным достижением я считаю всё же не это. Подчеркну ещё раз: в создании этого замечательного материала участвовали талантливые коллективы, в деятельности которых тесно сплелись усилия учёных нашего института, технологов Петербургского ЦНИИ конструкционных материалов "Прометей", сталеваров Ижорского завода, а также заказчиков-инвесторов из концерна Росэнергоатом. А в результате получен материал, экономический эффект от применения которого даже трудно подсчитать – это миллиарды долларов и увеличение мощности реакторов или сроков их службы как минимум до 100 лет.

 

И вот самым главным достижением я считаю именно это – получение доказательства результативности такого вот сотрудничества цепочки разных организаций, которое и приводит к эффективному внедрению новых разработок. Такое пока ещё не стало нормой для научного сообщества нашей страны, где за последние 20 лет зачастую был популярен другой принцип – каждый сам за себя. Потому так важно, что новая уникальная сталь для корпусов атомных реакторов является замечательным сплавом не только металлов, но и совместных усилий выдающихся научных и технологических коллективов.

 

"ИТАР-ТАСС"

 

Пресс-служба НИЦ "Курчатовский институт"

 

Все новости за 2011 год