ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ АТОМНОЙ ТЕПЛОЭЛЕКТРОСТАНЦИИ «АКАДЕМИК ЛОМОНОСОВ»

ENSURING FIRE SAFETY OF THE «AKADEMIK LOMONOSOV» NUCLEAR THERMAL POWER PLANT

Kirill Loginov

3rd year student, Faculty of Fire Safety, Ural Institute of the State Fire Service of the Ministry of Emergency Situations of Russia,

Russia, Perm

АННОТАЦИЯ

В данной статье рассмотрены вопросы обеспечения пожарной безопасности на атомной теплоэлектростанции «Академик Ломоносов». Представлены технические характеристики и строение плавучей атомной теплоэлектростанции на основе статистических данных о нарушениях требований пожарной безопасности атомных электростанций, были более углублённо изучены материалы по отдельным направлениям в области безопасности атомной теплоэлектростанции.

ABSTRACT

This article discusses the issues of fire safety at the «Akademik Lomonosov» nuclear thermal power plant. The technical characteristics and structure of a floating nuclear thermal power plant are presented. On the basis of statistical data on violations of fire safety requirements of nuclear power plants, materials in certain areas in the field of nuclear thermal power plant safety were studied in more depth.

Ключевые слова: атомная электростанция, энергетика, безопасность, атомная теплоэлектростанция, пожарная безопасность.

Keywords: nuclear power plant, energy, safety, nuclear thermal power plant, fire safety.

Введение

Атомная энергетика Российской Федерации занимает 2 место среди стран Европы по мощности атомной инерции. В России существует 11 атомных электростанций (АЭС), в которые входят 38 энергоблоков, с общей мощность 30,3 ГВт. На сегодняшний день атомная энергетика является самой безопасной выработкой энергии во всём мире. Но технологический процесс на объектах атомной энергетики (АЭ) является одними из самых сложных и опасных. Аварий и инцидентов на данных объектах АЭ влекут к серьёзным последствиям в современном мире, несущих как мгновенные разрушительные последствия, так и долгосрочные масштабные последствия. И поэтому важно уделять особое внимание в обеспечении безопасности таких объектов [1-3].

Изложение основного материала

В данной работе рассмотрели плавучую атомную теплоэлектростанцию «Академик Ломоносов» (ПАТЭС). Проанализировали пожарную безопасность данной станции, определили места повышенной пожарной опасности. Разработали рекомендации по усовершенствованию пожарной безопасности на ПАТЭС.

Атомная теплоэлектростанция «Академик Ломоносов» является одной из самых необычных электростанций. В 2019 году она начала своё функционирование в северных районах нашей страны, а именно, в городе Певек Чукотского автономного округа. Это первая электростанция, которая вырабатывает энергетику не на суше, а на воде, что представляет собой новый класс электроисточников на базе российских технологий атомного судостроения. На первой плавучей атомной электростанции установлены два водо-водяных ядерных реактора (КЛТ–40С) с тепловой мощностью 150 МВт каждый – это самые безопасные реакторы [4-6]. Основное энергетическое оборудование представляет собой паротурбинные и реакторная установки. На данный момент плавучая атомная теплоэлектростанция «Академик Ломоносов» представляет собой гладкопалубное несамоходное морское судно с мобильными транспортабельными энергоблоками. Длина судна составляет 144 метра, а его ширина достигает до 40 метров [6]. Конструктивная схема ПАТЭС представлена на рисунке 1.

Рисунок 1. Конструктивная схема ПАТЭС «Академик Ломоносов»

1–Жилой отсек; 2–Щит управления ПАТЭС; 3–Реакторная установка; 4–Паротурбинная отделение; 5–Электротехнический блок.

В характеристиках ПАТЭС «Академика Ломоносова» можно упомянуть наличие возможности опреснять морскую воду. Таким образом, за сутки от 40 до 240 тонн воды. Для населённых пунктов, не имеющих возможности подключиться к общему водоснабжению, добывать энергетику и тепло. Такая станция способна обеспечивать энергией, теплом и водой населённые пункты с численностью населения до 200 тысяч человек [6]. Также следует отметить, что станция разработана с большим запасом прочности, позволяющая противодействовать внешним опасным факторам и условиям. Все эти условия позволяют объяснить причину необычного судна на северной территории Российской Федерации [7].

Основными источниками аварийных ситуаций внутри ПАТЭС можно назвать газовые баллоны. Их детонационное воздействие может привести как к выходу из строя оборудования, так и разрушению конструкционных элементов, так же при пожаре, когда давление повышает допустимого значения, газовые баллоны имеют возможность взорваться. Проблема взрыва газового баллона так же возможна из-за неправильной эксплуатации и проявлении коррозии. Особо пожароопасными объектам станции является щит управления и электротехнический блок, отсек реакторной установки, где располагаются 2 реактора КЛТ-40С, он представляет из себя большой зал со сложным техническим оборудованием. Реакторная установка КЛТ-40С представляет собой комплекс систем и элементов, предназначенных для преобразования ядерной энергии в тепловую, включающий ядерный реактор и непосредственно связанные с ним компоненты, необходимые для нормальной эксплуатации и обеспечения безопасности. Одна из аварийных ситуаций, которая может произойти на КЛТ-40С это нарушение теплоотвода от активной зоны реактора сопровождающееся переобучением людей и повреждением ядерного реактора, в результате чего его дальнейшая эксплуатация невозможна. Так же причинам аварийных ситуаций может стать возникновение и развитие неуправляемой цепной реакции деления. Для решения подобных проблем принято действовать по следующему алгоритму: заглушить реакцию деления и отвести тепло от активной зоны. Эти простые требования должны быть также просто и надежно выполнены, при этом в установках пассивной безопасности для этого не требуется участия персонала, работы систем энергоснабжения. Для них характерна способность длительного самоподдержания в безопасном состоянии даже вопреки ошибочным действиям персонала или в условиях его бездействия [4, 7, 8].

В случаи возникновения пожара на ПАТЭС «Академик Ломоносов». Тушение возгорания будет производится компрессионной пеной. Именно она препятствует проникновению кислорода в очаг возгорания. По мимо пены возможно использование роботов, которые будут охлаждать стены и несущие конструкции от воздействий высоких температур.

Для обеспечения безопасности объекта выделяются определенные алгоритмы отработки каждой нештатной ситуации. В области безопасности данного объекта так же выступает подготовка персонала, ей занимается учебно-тренировочное подразделение ПАТЭС «Технической академии Росатома» на базе Санкт-Петербургского филиала. Работники должны проходить подготовку, постоянную аттестацию и совершенствовать свои профессиональные навыки в области обеспечение объекта защиты. Процесс технического совершенствования атомных станций никогда не останавливался, ПАТЭС уже сегодня проводит некоторые мероприятия по предупреждению возникновения чрезвычайных ситуаций, однако существует возможность добавить и усовершенствовать следующие методы: Осуществление мониторинга и прогнозирование чрезвычайных ситуаций; организация надежного информационного обеспечения; построение надежной государственной системы по контролю над качеством поставляемого оборудования и выполняемых на площадке работ; требовать от всех сотрудников «Академика Ломоносова» соблюдения нормативных правовых актов, устанавливающих требования безопасности, а также правила ведения работ на опасном производственном объекте и порядок действий в случае аварии или инцидента на опасном производственном объекте.

Данные положения должны вывешиваться на видных местах, а сотрудники должны знать и пользоваться этими правилами. Главными инструментами обеспечения безопасности являются простота и надёжность всех разработанных инструкций; использование автоматических систем самосрабатывания для подключения систем безопасности; естественная циркуляция воды и своевременное охлаждение реакторов.

Для защиты атомной энергетике в городе Певек была сформирована пожарная команда и построено новое пожарное депо специализированная пожарно-спасательная часть №5, на вооружении которой находятся специальные машины, позволяющие производить тушение при температуре - 60 градусов. В качестве физической защиты ПАТЭС «Академик Ломоносов» выступает береговые и гидротехнические сооружения. Гидротехнические сооружения представляют собой преграду сплошного типа с пропускными отверстиями для обеспечения нормальных условий для эксплуатации плавучего энергоблока гидротермических параметров акватории, он называется мол-причал, дноуглубление и берегоукрепление. К береговым сооружениям относятся наземные сооружения [9].

Вывод

Таким образом, можно сделать вывод, что безопасность атомной теплоэлектростанции «Академик Ломоносов» рассмотрена во многих аспектах. Вышеизложенный материал показывает комплексный подход, а именно: качественную подготовку персонала при разработке ПАТЭС, высоко квалифицированных специалистов при строительстве АС, качественный материал в строительстве. Внедрение современных технологий показывает высокий уровень безопасности [9-10].

Список литературы:

1. Государственная корпорация по атомной энергии «Росатом»: официальный сайт. Режим доступа: http://www.rosatom.ru/ - Дата обращения: 28.03.2024. – Загл. с экрана.
2. Титов С.А., Барбин Н.М., Кобелев А.М., Кириллов В.С. Произошедшие аварии на атомных электрических станциях в России с 1992 по 2019 год // Актуальные проблемы обеспечения пожарной безопасности и защиты от чрезвычайных ситуаций. Сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции. Железногорск, 2021. С. 232-236.
3. Титов С.А., Барбин Н.М., Зубарев И.А., Кобелев А.М. Аварийные ситуации на АЭС в США, России и в странах западной Европы за период 1972-1982 годы. // Сборник статей по материалам XVI Международная научно-практическая конференция. Воронеж, 2020. С. 256-258.
4. Реакторные установки КЛТ-40С для атомных станций малой мощности. Режим доступа: http://www.okbm.nnov.ru/upload/iblock/fd3/fd32cdf92fc0b5729442e1b9b63f9dbe.pdf- Дата обращения: 28.03.2024. – Загл. с экрана.
5. Плавучая атомная теплоэлектростанция «Академик Ломоносов». Режим доступа:  https://eco-project.org/data/upload/05_Toropov_Plavuchaya_atomnaya_teploelektrostanciya.-20181121125517.pdf - Дата обращения: 28.03.2024. – Загл. с экрана.
6. Технические характеристики Плавучей атомной теплоэлектростанции «Академик Ломоносов». Режим доступа: http://twell.ru/energy/texnicheskie-xarakteristiki-pates/ - Дата обращения: 28.03.2024. – Загл. с экрана.
7. Особенности эксплуатации плавучей АЭС на побережье Арктики. Режим доступа: https://www.geoinfo.ru/product/arhangelskij-igor-vsevolodovich/osobennosti-ehkspluatacii-plavuchej-aehs-na-poberezhe-arktiki-36957.shtml - Дата обращения: 28.03.2024. – Загл. с экрана.
8. Плавучая атомная электростанция Режим доступа: https://electric-220.ru/news/plavuchaja_atomnaja_ehlektrostancija/2019-02-26-1658 - Дата обращения: 28.03.2024. – Загл. с экрана.
9. Безопасное энергообеспечение в Арктике. Режим доступа: https://magazine.neftegaz.ru/articles/prombezopasnost/639119-bezopasnoe-energoobespechenie-v-arktike/ - Дата обращения: 28.03.2024. – Загл. с экрана.
10. Барбин Н. М., Титов С А, Кобелев А. М. 2021 Аварии, произошедшие на атомных электростанциях в 1952-1972 гг. IOP Conf. Серия: Наука о Земле и окружающей среде 666 (2021) 022018 doi:10.1088/1755-1315/666/2/022018 - Дата обращения: 28.03.2024. – Загл. с экрана.