Внедрение нового типа блочной тепловой изоляции, позволяет повысить уровень ядерной безопасности на эксплуатирующихся станциях, а также на строящихся в России и за рубежом.
Традиционно на энергоблоках отечественных проектов (РБМК, ВВЭР 440, ВВЭР 1000, ВВЭР 1200, ВВЭР-ТОИ и т.д.) на трубопроводах внутри гермооболочки применяется тепловая изоляция на основе минерального волокна. Такое решение является привычным для конструктора реакторной установки, проектировщиков энергоблока, производителей оборудования. Теплоизоляция такого типа имеет ряд преимуществ — низкая стоимость, незначительный вес и габариты. Между тем, мировой опыт показывает, что применение волокнистой теплоизоляции имеет целый ряд недостатков, а главное — негативно влияет на ядерную безопасность в случае возникновения тяжелой аварии с выходом теплоносителя внутри контайнмента (LOCA). При таком сценарии развития аварии возникает опасность того, что волокно, смытое при разрыве участка трубы с окружающих трубопроводов, забивает фильтры баков приямков, обеспечивающих подачу воды для аварийного охлаждения корпуса реактора. Кроме того, не до конца изучен вопрос о последствиях облучения в активной зоне реактора частиц волокна, которые неизбежно будут циркулировать в первом контуре реактора при указанном сценарии.
Вышеописанные недостатки волокнистой теплоизоляции трубопроводов реакторной установки были предметом пристального изучения на международном уровне. Так, в мае 1982 американский ядерный регулятор NRC выпустил отчет[1], в котором прямо указывал на опасность применения волокнистой вследствие теплоизоляции в здании реактора вследствие значительного выброса дебриса при аварии. Выходу указанного отчета предшествовало обширное исследование, проведенное SNL (Sandia National Laboratories) в 1980-1981 годах[2].
К сожалению, выводы, сделанные в результате проведенных изысканий, подтвердились на практике. Особенно широкую известность получила тяжелая авария с выходом теплоносителя LOCA, произошедшая в Швеции в июле 1992 года на АЭС Barseback-2, когда система аварийного охлаждения реактора не смогла функционировать ввиду того, фильтры были забиты смытой теплоизоляцией. Инциденту была присвоена категория 2 по шкале INES. Основная причина — наличие волокнистой теплоизоляции внутри контайнмента.
Инцидент на АЭС Barseback-2 был подробно исследован. Так, под эгидой ОЭСР (OECD Nuclea Safety Division) в январе 1994 была проведена конференция с участием представителей европейских ядерных регуляторов и выпущен отчет с однозначной рекомендацией об отказе от волокнистой теплоизоляции[3]. Аналогичные рекомендации и указания последовали и непосредственно от национальных регуляторов, например, в Финляндии[4].
На сегодняшний день уже более 150 станций перешли от волокнистой теплоизоляции на металлическую, которая лишена недостатков волокнистой и является предпочтительной с точки зрения ядерной безопасности. Подавляющее большинство строящихся станций применяют металлическую изоляцию. Избавляются от волокнистой изоляции и при больших ремонтах.
Наша компания осваевает на территории Российской Федерации полный цикл изготовления металлической отражающей теплоизоляции в интересах Госкорпорации «Росатом». Нами уже собраны необходимые исходные данные, сделаны необходимые расчеты, разработана конструкторская документация. В наличии также есть необходимые производственные мощности. Технология производства является полностью отечественной разработкой без участия иностранного элемента.
_________________________________________________________________________________________________________________________
[1] Отчет NUREG/CR-2403 «Survey of Insulation Used in Nuclear Power Plants and the Potential for Debris Generation»
[2] См., например, отчет SNL от декабря 1981 «Survey of Insulation Used in Nuclear Power Plants and Potential for Debris Generation».
[3] Organisation for Economic Co-operation and Development, Nuclear Safety Division, Report NEA/CSNI/R(94)14 of 11.05.1994 «Proceedings of the OECD/NEA Workgroup on the Barseback Strainer Incident».
[4] Отчет STUK от июня 1994 года, STUK-YTO-TR 73 DLV1-G380-383 «Metallic insulation transport and strainer clogging tests».