Расположенная на левом берегу Днепра ЗАЭС имеет в своем составе шесть энергоблоков ВВЭР-1000 электрической мощностью по 1 ГВт каждый. Россия взяла ее под контроль в марте 2022 года. После присоединения Запорожской области к России станция была передана в собственность РФ и управляется структурами «Росатома». С сентября 2022 года на Запорожской АЭС находится мониторинговая группа МАГАТЭ. Задачи инспекторов — наблюдать за ситуацией и оценивать состояние безопасности станции.
Пострадавших в результате удара ВСУ по градирням ЗАЭС нет, сообщила директор по коммуникациям ЗАЭС Евгения Яшина. Позднее она добавила, что градирня станции выгорела после атаки дрона.
Все шесть энергоблоков ЗАЭС находятся в режиме холодного останова, угрозы парового взрыва нет, радиационный фон вокруг АЭС и города Энергодара в норме, сообщил в телеграм-канале губернатор Запорожской области Евгений Балицкий.
Несмотря на успокаивающие сообщения из региона, «Монокль» решил по горячим следам выяснить, какой именно ущерб станции мог быть нанесен в ходе последней украинской атаки и к каким последствиям с точки зрения работоспособности этого важнейшего энергетического объекта российского Запорожья он приведет. Наш собеседник — Ринат Такташев, заведующий физико-техническим отделением Всероссийского теплотехнического института.
— В апреле 2024 года последний из шести реакторов ЗАЭС переведен в режим холодного останова. Что это значит? Какие системы станции и каким именно образом должны обеспечивать безопасность реакторов в этом режиме?
— При проектировании атомных энергоблоков закладываются несколько систем охлаждения. Первая, наиболее ответственная, — это система охлаждения реактора и его установок. Выглядит она следующим образом. В непосредственной близости от реакторного цеха сооружен брызгальный бассейн. Насосы из чаши брызгального бассейна забирают охлажденную воду и направляют в реактор, для того чтобы «снять» от оборудования избыточное тепло. Нагретая вода направляется в брызгальный бассейн, где она разбрызгивается, и вода отдает тепло воздуху. Часть воды испаряется, поэтому для обеспечения постоянного уровня в брызгальном бассейне в него добавляется подпиточная вода.
Вторая система охлаждения, наиболее заметная для окружающих людей, — это система охлаждения оборудования паровой турбины. На современных атомных станциях, в том числе на Запорожской АЭС, установлены башенные испарительные градирни с соответствующими внутрикорпусными устройствами. Основными аппаратами, которые необходимо охлаждать этой оборотной водой, являются конденсаторы паровых турбин, конденсаторы и редукторы паротурбинных насосов, маслоохладители и ряд других устройств. Вода для их охлаждения накапливается в чашах градирен и подается оттуда насосами в соответствующие теплообменные аппараты. После охлаждения оборудования турбины нагретая вода направляется обратно в систему, градирню, где она отдает тепло окружающему воздуху.
Третья система охлаждения используется как раз для случаев, когда реактор находится в режиме холодного останова. Что это значит? Цепная реакция деления ядер урана не происходит. Однако физика процесса такова, что тепло выделяют осколки предыдущих реакций деления, и это тепло надо отводить от оборудования реактора. Соответственно для реакторов всех типов, которые в нашей стране эксплуатируются, предусмотрены штатные системы охлаждения реакторов. Они позволяют отводить тепло в небольших относительно режима выработки электроэнергии количествах. И в режиме холодного останова этой системы достаточно для того, чтобы отводить тепло от реактора.
— На видео с ЗАЭС был виден пожар, который происходил на одной из градирен. Что горело в градирне? Из чего она состоит?
— Градирня состоит из железобетонной чаши, куда стекает охлажденная вода и затем забирается циркуляционными насосами. Чаша находится непосредственно под массивной вытяжной башней высота которой превышает 100 метров.
В вытяжной башне находятся внутрикорпусные устройства в составе трубопроводов, по которым вода распределяется внутри градирни, форсунок, которые позволяют эту воду разбрызгивать, оросительных блоков и водоуловителей. Последние три элемента — форсунки, оросительные блоки и водоуловители — изготовлены из полимерных композиций и в принципе являются горючими.
Между чашей градирни и вытяжной башней организованы так называемые воздуховходные окна, через которые воздух попадает внутрь вытяжной башни и выбрасывается через устье, таким образом охлаждая воду.
Можно предположить, что удар дрона пришелся вовнутрь вытяжной башни, при этом создалась значительная тяга, что затруднило тушение пожара. Можно с высокой степенью вероятности предположить, что внутрикорпусные устройства пострадавшей градирни полностью выгорели.
Однако случившееся ущерба для радиационной безопасности станции, пока она находится в режиме холодного останова, не несет. Как я уже сказал, остаточное тепло с реакторов в таком режиме снимается другим контуром водоохлаждения, не имеющим отношения к градирням.
— Какие действия необходимо предпринять для перевода энергетических блоков станции из режима холодного останова в режим промышленной выработки электроэнергии?
— Для того чтобы запустить все энергоблоки электростанции в режиме генерации, потребуется капитальный ремонт сгоревшей градирни. Прежде чем это сделать, понадобится провести ее техническое освидетельствование. Необходимо выяснить, как высокие температуры повлияли на состояние ее вытяжной башни и всех элементов. По результатам освидетельствования предстоит капитальный ремонт с заменой всех внутрикорпусных устройств. На это ориентировочно потребуется года полтора-два.
— Как обеспечивается охлаждение хранилища отработанного ядерного топлива, расположенного на территории ЗАЭС?
— Не владею этой информацией. Вероятнее всего, хранилище отработанного ядерного топлива охлаждается в отдельном контуре, не связанном с градирнями.
