Kontakty

Jadrový tím: tvorcovia prvej jadrovej elektrárne na svete. História vzniku jadrových elektrární Vytvorenie prvej jadrovej elektrárne, ktorá vytvorila

JE Obninsk – umiestnenie prvej jadrovej elektrárne na svete: Rusko, región Kaluga, mesto Obninsk – mapa svetových jadrových elektrární ,

Postavenie: Uzavreté jadrové elektrárne , Uzavreté jadrové elektrárne v Rusku

JE Obninsk je prvou jadrovou elektrárňou na svete

27. júna 1954 došlo k najdôležitejšej udalosti v histórii jadrových elektrární: prvá jadrová elektráreň na svete generovala prúd a všetko sa to stalo v meste ZSSR - Obninsk.

Pripomeňme si históriu vzniku jadrovej elektrárne Obninsk. Na jeseň roku 1949 ZSSR úspešne otestoval prvú sovietsku jadrovú bombu. Vedci takmer okamžite dospeli k záveru, že obrovská masa atómovej energie môže byť nasmerovaná do mierových kanálov. 16. mája 1950 uznesenie Rady ministrov určilo výstavbu experimentálneho reaktora s nepatrným výkonom 5 MW v modernej dobe.

Prvá jadrová elektráreň na svete používala tlakovodný reaktor moderovaný berýliom s oloveným a bizmutovým chladením, uránovo-berýliovým palivom a stredným neutrónovým spektrom. Všetky práce prebiehali pod vedením I.V. Kurchatov, po ktorom bolo neskôr pomenované mesto jadrových vedcov - Kurchatov. Samotný reaktor navrhol N.A. Dollezhal a jeho skupina.

27. júna 1954 prvá jadrová elektráreň na svete s reaktorom AM-1(Atom peace) s výkonom 5 MW dal prvý prúd a urobil atóm skutočne pokojným. Prvá jadrová elektráreň na planéte sa objavila deväť rokov po bombových útokoch na Hirošimu a Nagasaki. Prvá jadrová elektráreň na svete a ZSSR v Obninsku fungovala 48 rokov. 29. apríla 2002 bol z ekonomických dôvodov odstavený reaktor prvej jadrovej elektrárne na svete. Na základe práce Obninskej JE bola spustená prvá jadrová elektráreň ZSSR na priemyselnej úrovni - Belojarská jadrová elektráreň , s počiatočným výkonom 300 MW. Pre tých, ktorí chcú navštíviť Múzeum jadrovej elektrárne Obninsk, ponúka domáci hotel svoje služby. V súčasnosti je jadrová elektráreň Obninsk jedným z najvýznamnejších pútnických miest „jadrových turistov“.

Návrh na vytvorenie AM reaktora pre budúcu jadrovú elektráreň prvýkrát zaznel 29. novembra 1949 na stretnutí vedeckého riaditeľa jadrového projektu I.V. Kurchatov, riaditeľ Ústavu fyzikálnych problémov A.P. Alexandrov, riaditeľ NIIkhimash N.A. Dollezhal a vedecký tajomník vedeckej a technickej rady priemyslu B.S. Pozdnyakovej. Stretnutie odporučilo zahrnúť do výskumného plánu PGU na rok 1950 „konštrukciu reaktora na obohatený urán s malými rozmermi len na energetické účely, s celkovým tepelným výkonom 300 jednotiek, efektívnym výkonom asi 50 jednotiek“ s grafitom a vodným chladivom. Zároveň boli vydané pokyny na urýchlené vykonanie fyzikálnych výpočtov a experimentálnych štúdií na tomto reaktore.

Neskôr I.V. Kurchatov a A.P. Zavenyagin vysvetlil výber AM reaktora na prioritnú výstavbu tým, že „v ňom možno viac ako v iných blokoch využiť skúsenosti z konvenčnej kotlovej praxe: celková relatívna jednoduchosť bloku uľahčuje a zlacňuje výstavbu“.

Počas tohto obdobia sa na rôznych úrovniach diskutuje o možnostiach využitia energetických reaktorov.

PROJEKT

Považovalo sa za vhodné začať s vytvorením reaktora pre lodnú elektráreň. Na zdôvodnenie návrhu tohto reaktora a na „v princípe potvrdiť... praktickú možnosť premeny tepla jadrových reakcií jadrových zariadení na mechanickú a elektrickú energiu“ bolo rozhodnuté postaviť v Obninsku, na území laboratória“ B“, jadrová elektráreň s tromi reaktorovými zariadeniami vrátane a zariadenia AM, ktoré sa stalo reaktorom Prvej JE).

Rezolúciou Rady ministrov ZSSR zo 16. mája 1950 bol výskum a vývoj na AM zverený spoločnosti LIPAN (Inštitút I. V. Kurčatova), NIIKhimmash, GSPI-11, VTI). V roku 1950 - začiatkom roku 1951. tieto organizácie vykonali predbežné výpočty (P.E. Nemirovsky, S.M. Feinberg, Yu.N. Zankov), predbežné projektové štúdie atď., Potom boli všetky práce na tomto reaktore podľa rozhodnutia I.V. Kurchatov, presunutý do laboratória „B“. Menovaný vedecký riaditeľ, hlavný dizajnér - N.A. Dollezhal.

Projekt počítal s týmito parametrami reaktora: tepelný výkon 30 tis. kW, elektrický výkon 5 tis. kW, typ reaktora – tepelný neutrónový reaktor s grafitovým moderátorom a prirodzeným vodným chladením.

V tom čase už krajina mala skúsenosti s vytváraním reaktorov tohto typu (priemyselné reaktory na výrobu bombového materiálu), ale výrazne sa líšili od energetických reaktorov, medzi ktoré patrí aj AM reaktor. Ťažkosti súviseli s potrebou získať vysoké teploty chladiacej kvapaliny v AM reaktore, čo znamenalo, že bude potrebné hľadať nové materiály a zliatiny, ktoré znesú tieto teploty, sú odolné voči korózii, neabsorbujú neutróny vo veľkých množstvách atď. Pre iniciátorov výstavby jadrových elektrární s reaktorom AM Tieto problémy boli od začiatku zrejmé, ako rýchlo a ako úspešne sa ich podarí prekonať.

VÝPOČTY A STÁNKA

V čase, keď boli práce na AM presunuté do laboratória „B“, bol projekt definovaný len všeobecne. Zostávalo veľa fyzikálnych, technických a technologických problémov, ktoré bolo potrebné vyriešiť, a ich počet sa s postupujúcou prácou na reaktore zvyšoval.

V prvom rade sa to týkalo fyzikálnych výpočtov reaktora, ktoré bolo potrebné vykonať bez toho, aby bolo k dispozícii množstvo potrebných údajov. V laboratóriu „B“ sa niektorými otázkami teórie tepelných neutrónových reaktorov zaoberal D.F. Zaretského a hlavné výpočty vykonala skupina M.E. Minashin v oddelení A.K. Krasina. M.E. Minashin bol obzvlášť znepokojený nedostatkom presných hodnôt pre mnohé konštanty. Bolo náročné zorganizovať ich meranie na mieste. Z jeho iniciatívy boli niektoré z nich postupne doplnené najmä vďaka meraniam vykonaným v LIPAN a niekoľko v laboratóriu „B“, ale vo všeobecnosti nebolo možné zaručiť vysokú presnosť vypočítaných parametrov. Preto bol koncom februára - začiatkom marca 1954 zmontovaný stojan AMF - kritická montáž AM reaktora, ktorá potvrdila uspokojivú kvalitu výpočtov. A hoci montáž nedokázala reprodukovať všetky podmienky skutočného reaktora, výsledky podporili nádej na úspech, aj keď zostalo veľa pochybností.

V tomto stánku sa 3. marca 1954 v Obninsku prvýkrát uskutočnila reťazová reakcia štiepenia uránu.

Ale berúc do úvahy, že experimentálne údaje sa neustále zdokonaľovali, zdokonaľovala sa metodika výpočtu a až do spustenia reaktora sa skúmalo množstvo paliva v reaktore, správanie sa reaktora v ne. -pokračovali štandardné režimy, vypočítali sa parametre tyčí absorbéra atď.

TVORBA PALIVOVÝCH PRVKOV

Ďalšiu dôležitú úlohu - vytvorenie palivového prvku (palivového prvku) - bravúrne zvládol V.A. Malykh a tím technologického oddelenia laboratória „B“. Na vývoji palivových tyčí sa podieľalo niekoľko príbuzných organizácií, ale iba možnosť navrhnutá V.A. Malý, ukázal vysoký výkon. Hľadanie dizajnu bolo ukončené koncom roku 1952 vývojom nového typu palivového článku (s disperzným zložením uránovo-molybdénových zŕn v horčíkovej matrici).

Tento typ palivového článku umožnil ich vyradenie počas predreaktorových testov (na to boli vytvorené špeciálne stojany v laboratóriu „B“), čo je veľmi dôležité pre zabezpečenie spoľahlivej prevádzky reaktora. Stabilita nového palivového prvku v toku neutrónov bola študovaná na LIPAN v MR reaktore. Pracovné kanály reaktora boli vyvinuté v NIIKhimmash.

Prvýkrát sa tak u nás podarilo vyriešiť azda najdôležitejší a najťažší problém vznikajúceho jadrového energetického priemyslu – vytvorenie palivového článku.

STAVBA

V roku 1951, súčasne so začatím výskumných prác na AM reaktore v laboratóriu „B“, sa na jeho území začala výstavba budovy jadrovej elektrárne.

Za vedúceho stavby bol vymenovaný P.I. Zacharov, hlavný inžinier zariadenia - .

Ako pripomenul D.I Blokhintsev, „budova jadrovej elektrárne mala vo svojich najdôležitejších častiach hrubé steny zo železobetónového monolitu na zabezpečenie biologickej ochrany pred jadrovým žiarením. V stenách boli uložené potrubia, kanály na káble, na vetranie atď. Je zrejmé, že zmeny boli nemožné, a preto sa pri projektovaní budovy, ak to bolo možné, prijali opatrenia na prispôsobenie sa očakávaným zmenám. Na vývoj nových typov zariadení a vykonávanie výskumných prác dostali vedecké a technické úlohy „organizácie tretích strán“ - ústavy, projekčné kancelárie a podniky. Tieto úlohy sa často nedali dokončiť a boli objasňované a dopĺňané v priebehu návrhu. Hlavné inžinierske a dizajnové riešenia... boli vyvinuté dizajnérskym tímom na čele s N.A. Dollezhal a jeho najbližší asistent P.I. Aleščenkov..."

Štýl práce na výstavbe prvej jadrovej elektrárne sa vyznačoval rýchlym rozhodovaním, rýchlosťou vývoja, určitou rozvinutou hĺbkou úvodných štúdií a metód finalizácie prijatých technických riešení, širokým pokrytím variantných a poistných oblastí. Prvá jadrová elektráreň vznikla za tri roky.

ŠTART

Začiatkom roku 1954 sa začalo testovanie a testovanie rôznych staničných systémov.

9. mája 1954 sa v laboratóriu „B“ začalo s nakladaním jadra reaktora jadrovej elektrárne palivovými kanálmi. Pri zavádzaní 61. palivového kanála bol o 19:40 dosiahnutý kritický stav. V reaktore sa začala samoudržateľná reťazová reakcia štiepenia jadier uránu. Prebehlo fyzické spustenie jadrovej elektrárne.

Pri spomienke na spustenie napísal: „Postupne sa výkon reaktora zvyšoval a nakoniec sme niekde pri budove tepelnej elektrárne, kam sa privádzala para z reaktora, s hlasným syčaním videli prúd unikajúci z ventilu. Biely oblak obyčajnej pary, ktorý ešte nebol dostatočne horúci na to, aby roztočil turbínu, sa nám zdal zázrak: veď to bola prvá para vyrobená atómovou energiou. Jeho zjav bol príležitosťou na objatia, gratulácie k „dobrej pare“ a dokonca aj slzy radosti. O našu radosť sa podelil I.V. Kurchatov, ktorý sa v tých dňoch podieľal na práci. Po prijatí pary s tlakom 12 atm. a pri teplote 260 °C bolo možné študovať všetky komponenty jadrovej elektrárne za podmienok blízkych projektovým a 26. júna 1954 počas večernej zmeny o 17:00. Po 45 minútach sa otvoril ventil prívodu pary do turbogenerátora a ten začal vyrábať elektrinu z jadrového kotla. Prvá jadrová elektráreň na svete sa dostala pod priemyselné zaťaženie."

„V Sovietskom zväze boli vďaka úsiliu vedcov a inžinierov úspešne dokončené práce na návrhu a výstavbe prvej priemyselnej jadrovej elektrárne s užitočnou kapacitou 5000 kilowattov. 27. júna bola jadrová elektráreň uvedená do prevádzky a zabezpečovala elektrinu pre priemysel a poľnohospodárstvo v okolitých oblastiach.“

Ešte pred spustením bol pripravený prvý program experimentálnych prác na AM reaktore a až do zatvorenia stanice to bola jedna z hlavných reaktorových základní, kde prebiehal výskum neutrónovej fyziky, výskum fyziky pevných látok, testovanie palivových tyčí. , EGC, výroba izotopových produktov a pod.

Spustenie jadrovej elektrárne sa pre mladých pracovníkov ústavu stalo prvou skúškou pripravenosti riešiť nové a zložitejšie problémy. V úvodných mesiacoch prác sa dolaďovali jednotlivé bloky a systémy, podrobne sa študovali fyzikálne charakteristiky reaktora, tepelné pomery zariadení a celej stanice, upravovali a opravovali sa rôzne zariadenia. V októbri 1954 bola stanica uvedená do projektovanej kapacity.

„Londýn, 1. júla (TASS). Oznámenie o spustení prvej priemyselnej jadrovej elektrárne v ZSSR je široko zaznamenané v anglickej tlači, moskovský korešpondent denníka Daily Worker píše, že táto historická udalosť „má nesmierne väčší význam ako zhodenie prvej atómovej bomby na Hirošimu; .

Paríž 1. júla (TASS). Londýnsky korešpondent Agence France-Presse uvádza, že oznámenie o spustení prvej priemyselnej elektrárne na svete na jadrovú energiu v ZSSR sa stretlo s veľkým záujmom v londýnskych kruhoch jadrových špecialistov. Anglicko, pokračuje korešpondent, stavia jadrovú elektráreň v Calderhall. Predpokladá sa, že bude môcť vstúpiť do služby najskôr o 2,5 roka...

Šanghaj 1. júla (TASS). V reakcii na uvedenie sovietskej jadrovej elektrárne do prevádzky tokijský rozhlas hlási: Spojené štáty a Anglicko tiež plánujú výstavbu jadrových elektrární, ale ich výstavbu plánujú dokončiť v rokoch 1956-1957. Skutočnosť, že Sovietsky zväz bol pred Anglickom a Amerikou vo využívaní atómovej energie na mierové účely, naznačuje, že sovietski vedci dosiahli v oblasti atómovej energie veľké úspechy. Jeden z vynikajúcich japonských špecialistov v oblasti jadrovej fyziky, profesor Yoshio Fujioka, v komentári k oznámeniu o spustení jadrovej elektrárne v ZSSR povedal, že ide o začiatok „novej éry“.

Moderné jadrové elektrárne sú rozšírené po celom svete, keďže majú vysoký výkon a účinnosť. Prvé jadrové elektrárne v mnohých ohľadoch horšie ako najnovšie jadrové elektrárne. Výstavba prvých jadrových elektrární sa začala v polovici minulého storočia.

Spustenie prvej jadrovej elektrárne v ZSSR

Vývoj plánu prvej jadrovej elektrárne sa začal po úspešnom teste prvej atómovej bomby v ZSSR, keď sa v jadrovom reaktore vyrábalo plutónium a organizovala sa aj výroba obohateného uránu. Na jeseň 1949 sa uskutočnila rozsiahla diskusia o perspektívach a hlavných problémoch spúšťania jadrových elektrární na výrobu energie.

Práce na výstavbe prvej jadrovej elektrárne sa začali v polovici 20. storočia. V priebehu 4 rokov od roku 1950 do roku 1954 bola postavená prvá jadrová elektráreň. Prvá jadrová elektráreň bola oficiálne uvedená do prevádzky 27. júna 1954 na území Sovietskeho zväzu, v meste Obninsk. Prevádzku tejto jadrovej elektrárne zabezpečoval reaktor AM-1, ktorého maximálny výkon bol len 5 MW.

Táto elektráreň fungovala nepretržite takmer 48 rokov. V apríli 2002 bol reaktor stanice odstavený. Rozhodnutie o odstavení stanice padlo z ekonomických dôvodov a neúčelnosti jej ďalšieho využitia. Elektráreň Obninsk sa stala nielen prvou spustenou, ale aj prvou odstavenou jadrovou elektrárňou v Rusku.

Význam prvej jadrovej elektrárne

Prvé jadrové elektrárne v ZSSR boli schopní otvoriť cestu k využívaniu atómovej energie na mierové účely. Prevádzka vôbec prvých jadrových elektrární umožnila zhromaždiť inžinierske a vedecké skúsenosti potrebné pre ďalšie projektovanie a výstavbu väčších elektrární.

Jadrová elektráreň postavená v Obninsku sa ešte počas výstavby zmenila na akúsi školu pre výcvik personálu, prevádzkového personálu a výskumníkov. Elektráreň Obninsk plnila túto úlohu už niekoľko desaťročí prostredníctvom priemyselného využitia a veľkého množstva experimentov, ktoré sa na nej uskutočnili.

Prvé jadrové elektrárne v rôznych krajinách

Dlhoročné prevádzkové skúsenosti prvej sovietskej jadrovej elektrárne potvrdili takmer všetky inžinierske a technické riešenia predložené odborníkmi v tejto oblasti. To poskytlo príležitosť postaviť a úspešne spustiť Belojarskú jadrovú elektráreň v roku 1964, ktorej kapacita dosiahla 300 MW.

V Británii bola prvá jadrová elektráreň oficiálne spustená až v októbri 1956. Mimo územia Sovietskeho zväzu sa toto zariadenie stalo prvou priemyselnou stanicou vo svojej kategórii. Elektráreň postavená v britskom meste Calder Hall mala v čase spustenia výkon 46 MW. O niekoľko rokov neskôr sa začalo s výstavbou niekoľkých ďalších veľkých jadrových elektrární.

V Spojených štátoch začala prvá jadrová elektráreň fungovať v roku 1957. Elektráreň s výkonom 60 MW sa nachádza v americkom štáte Shippingport. Spojené štáty zastavili výstavbu reaktorov v roku 1979 po globálnej havárii v jadrovej elektrárni Three Mile Island. Výstavba dvoch nových reaktorov na základe predchádzajúcej stanice je plánovaná až na rok 2017.

Hlavná udalosť, ktorá sa stala v roku 1986, mala vážny dopad na svet a prinútila nás prehodnotiť množstvo súvisiacich otázok. Odborníci z rôznych krajín začali aktívne riešiť problém bezpečnosti a premýšľali o dôležitosti medzinárodnej spolupráce s cieľom zabezpečiť maximálnu bezpečnosť jadrových elektrární.

Dnes sa v krajinách ako India, Kanada, Rusko, India, Kórea, Čína, USA a Fínsko aktívne rozvíjajú a realizujú programy ďalšieho rozvoja jadrovej energetiky. V moderných podmienkach je na celom svete vo výstavbe 56 reaktorov a očakáva sa, že do roku 2030 bude postavených ďalších 143 reaktorov.

Výhody a nevýhody využívania jadrových elektrární

Na celom svete neustále pribúda. Rast spotreby sa zároveň zvyšuje rýchlejším tempom ako výroba energie a praktické uplatnenie moderných perspektívnych technických riešení v tejto oblasti sa z mnohých dôvodov začne o niekoľko rokov. Riešením tohto problému je zlepšenie jadrovej energetiky a výstavba nových jadrových elektrární. Pri prevádzke jadrových elektrární možno identifikovať tieto výhody:

  1. Vysoká energetická náročnosť použitého palivového zdroja. Pri úplnom spaľovaní sa z jedného kilogramu uránu uvoľní množstvo energie porovnateľné s výsledkom spálenia asi 50 ton ropy alebo dvojnásobku ton uhlia.
  2. Schopnosť opätovne použiť zdroj po spracovaní. Štiepaný urán, na rozdiel od odpadu z fosílnych palív, môže byť opätovne použitý na výrobu energie. Ďalší vývoj jadrových elektrární zahŕňa úplný prechod na uzavretý cyklus, ktorý pomôže zabezpečiť absenciu tvorby akéhokoľvek škodlivého odpadu.
  3. Jadrová elektráreň neprispieva k skleníkovému efektu. Každý deň jadrové elektrárne pomáhajú vyhnúť sa emisiám približne 600 miliónov ton oxidu uhličitého. Jadrové elektrárne pôsobiace v Rusku zabraňujú každoročne úniku viac ako 200 miliónov ton oxidu uhličitého do životného prostredia.
  4. Absolútna nezávislosť od umiestnenia zdrojov paliva. Veľká vzdialenosť jadrovej elektrárne od uránového ložiska nijako neovplyvňuje možnosť jej prevádzky. Energetický ekvivalent jadrového zdroja je v porovnaní s organickým palivom mnohonásobne vyšší a náklady na jeho prepravu sú minimálne
  5. Nízke náklady na používanie. Pre veľký počet krajín nie je výroba elektriny pomocou jadrových elektrární o nič drahšia ako používanie iných typov elektrární

Napriek mnohým pozitívnym stránkam prevádzky jadrových elektrární existuje niekoľko problémov. Hlavnou nevýhodou sú vážne následky havarijných situácií, na predchádzanie ktorým sú elektrárne vybavené pomerne zložitými bezpečnostnými systémami s veľkými rezervami a redundanciou. Tým sa zamedzí poškodeniu centrálneho vnútorného mechanizmu aj v prípade veľkej havárie.

Veľkým problémom pre prevádzku jadrových elektrární je aj ich zničenie po vyčerpaní zdrojov. Náklady na ich likvidáciu môžu dosiahnuť 20 % z celkových nákladov na ich výstavbu. Okrem toho je z technických dôvodov nežiaduce, aby jadrové elektrárne fungovali v manévrovacích režimoch.

Prvé jadrové elektrárne na svete umožnil urobiť veľký krok v zlepšení jadrovej energetiky. V moderných podmienkach Ruska sa asi 17 % elektriny vyrába pomocou jadrových elektrární. Vzhľadom na výhody prevádzky jadrových elektrární mnohé krajiny začínajú stavať nové reaktory a považujú ich za perspektívny zdroj elektrickej energie.

Výdobytky jadrovej fyziky sú dnes nenahraditeľné pre medicínu, archeológiu, potravinársky priemysel, bezpečnostné systémy (napríklad detekčné zariadenia na letisku či v metre), ako aj výrobu kozmických lodí, nových materiálov a mnohé ďalšie oblasti vývoja. vedy a techniky, v ktorej je bez „mierového atómu“ nevyhnutný. Samozrejme, jadrová energia zaujíma osobitné miesto v dlhom zozname technológií vytvorených jadrovými fyzikmi. Prelom pre ľudstvo v tejto oblasti nastal v roku 1954 v Obninsku, malom meste v regióne Kaluga. Sovietski vedci vytvorili prvú jadrovú elektráreň na svete.

JE Obninsk. (wikipedia.org)

Energia uvoľnená pri jadrovom štiepení bola využitá na vytvorenie atómovej bomby, no takmer okamžite po začatí vývoja jadrových zbraní v ZSSR sa začalo hľadať spôsoby jej civilného využitia. Vo všeobecnosti vedci považovali práve toto využitie za prioritu (táto éra a politika upravili svoje plány). Slávny sovietsky fyzik P. L. Kapitsa napísal: „To, čo sa deje teraz, keď sa atómová energia považuje predovšetkým za prostriedok na ničenie ľudí, je rovnako malicherné a absurdné, ako vidieť hlavný význam elektriny v možnosti postaviť elektrické kreslo. Ale získanie nového silného zdroja energie je skutočným cieľom fyziky. Igor Vasiljevič Kurčatov, vedúci atómového projektu ZSSR, tiež veril v to isté: „Hlboko verím a pevne viem, že naši ľudia, naša vláda bude venovať úspechy tejto vedy iba dobru ľudstva. Kurčatov bol vedec, ktorý už vtedy hľadal riešenie problému vyčerpania organických zdrojov energie – uhlia, ropy, rašeliny atď.


I. V. Kurčatov. (edu.spb.com)

Bol to akademik Kurčatov, ktorý v roku 1946 zadal vývoj jadrového reaktora na výrobu elektrickej energie a dohliadal na prvý relevantný výskum a predbežné výpočty. Stal sa tiež generálnym vedeckým riaditeľom projektu vytvorenia jadrovej elektrárne s kanálovým uránovo-grafitovým reaktorom „AM-1“ („Atómový mier“) s vodným chladivom. Po niekoľkoročnom vývoji sa v roku 1950 začali prípravy na výstavbu stanice v Obninsku pod vedením Kurčatovho inštitútu (vtedy LIPAN). Museli sme sa poponáhľať – v zahraničí už podobné práce prebiehali. Sovietski fyzici teda pracovali rýchlo a s veľkým nadšením, bez meškania (niekedy aj bez dní voľna), ale sebavedomo, opatrne a presne. Realizoval potrebné teoretické a výpočtové štúdie, rôzne experimenty a skúšky nových materiálov a prvkov reaktora a riešil otázky jadrovej bezpečnosti jadrových elektrární.


Druhý sprava je I.V. Kurchatov v JE Obninsk. (katalógový album „Prvá jadrová elektráreň na svete“)

Úlohu Kurčatova pri vytvorení prvej jadrovej elektrárne na svete možno len ťažko preceňovať - ​​nielenže inicioval túto prácu a navrhol myšlienku projektu, ale sa priamo podieľal na procese jej realizácie, dotiahol vec do úplného konca a zúčastnil sa na spustenie stanice. Kurčatov tiež aplikoval svoju myseľ na riešenie jedného z najdôležitejších problémov projektu - nehodovosti a biologickej ochrany.

A. P. Alexandrov. (ras.ru)

Obninský podnik si vyžiadal mobilizáciu najlepších vedcov na svete. Kurchatov zostavil ideálny „jadrový komando“. Samozrejme, nemožno si nevšimnúť prínos akademika Anatolija Petroviča Alexandrova, Kurčatovovho nenahraditeľného vedeckého kolegu a jeho zástupcu, ktorý sa podieľal na všetkom, čo robil. Aleksandrov tiež dúfal, že jadrová energia sa stane „nástrojom bezprecedentného technického pokroku“ a podieľal sa na inžinierskych a výrobných otázkach vytvorenia stanice. Po roku 1954 Alexandrov pokračoval v práci na zlepšovaní technológie jadrovej elektrárne. V roku 1968 vyhlásil obrovský úspech fyziky: „Damoklov meč nedostatku paliva, ktorý ohrozoval rozvoj materiálnej kultúry v relatívne blízkej budúcnosti, bol zlikvidovaný na takmer neobmedzený čas.


D. A. Blokhintsev. (jinr.ru)

Priamy dozor nad výstavbou jadrovej elektrárne vykonával vedecký riaditeľ jadrovej elektrárne Dmitrij Ivanovič Blokhintsev. Blokhintsev povedal: „Konštrukcia jadrovej elektrárne je taká jednoduchá ako samovar – namiesto uhlia horí urán a para ide do turbíny, ktorá vyrába energiu. Všetko je však oveľa komplikovanejšie práve kvôli uránu, ktorý „horí“ úplne iným spôsobom a tento proces je jemne vyladený a ovplyvňujú ho desiatky a stovky faktorov. Pod vedením Blokhintseva sa uskutočnili najdôležitejšie fyzikálne štúdie prevádzky reaktora: bolo potrebné vziať do úvahy mnohé situácie v prevádzke AM-1. Blokhintsev musel počas vytvárania stanice vykonávať rôzne inžinierske úlohy a pracovať 15 hodín denne. Vedec si svojím výskumom vyslúžil titul Hrdina socialistickej práce a Leninovu cenu.


N. A. Dollezhal. (zurnalist.io.ua)

Hlavným konštruktérom reaktora AM-1 bol Nikolaj Antonovič Dollezhal - vyriešil hlavné konštrukčné problémy a v skutočnosti podrobne vytvoril schému reaktora. Vedec už predtým vyvinul reaktorovú elektráreň pre ponorky a teraz svoje skúsenosti využil v jadrových elektrárňach. Dollezhalov prínos bol ocenený Leninovou cenou. Po Obninsku sa Dollezhal stal šéfom NII-8, ktorý navrhol mnoho rôznych reaktorov.

V. A. Malykh. (katalógový album „Prvá jadrová elektráreň na svete“)

Jeden z kľúčových problémov jadrových elektrární vyriešil Vladimír Aleksandrovič Malykh, tvorca takzvaného palivového prvku (palivového prvku) pre reaktor jadrovej elektrárne. Mladý konštruktér-technológ v tom čase nemal ani ukončené vyššie vzdelanie, no napredoval vďaka svojim vedomostiam. Takmer z vlastnej iniciatívy sa ujal vývoja palivových tyčí - „srdca“ reaktora (s tým sa nedokázali vyrovnať ani NII-9, ani LIPAN). Rúrková palivová tyč, ktorú navrhol, bola stabilná v toku neutrónov a bola „prijatá do prevádzky“ jadrovými elektrárňami. Za tento „rozhodujúci úspech“ Malykh získal Leninov rád a Leninovu cenu.


Schéma. (edu.strana-rosatom.ru)

Poznámka: V palivových tyčiach reaktora dochádza k štiepeniu jadier uránu, ktoré je sprevádzané uvoľňovaním tepla. Palivový článok odovzdá vzniknuté teplo chladiacej kvapaline (v tomto prípade to bola obyčajná voda), voda sa odparí, para sa privedie do turbíny, rotor elektrického generátora sa otáča a vytvára elektrický prúd.

Na vzniku jadrovej elektrárne sa podieľali desiatky ďalších vedcov, inžinierov, projektantov a staviteľov. Najťažšiu úlohu mali napríklad stavbyvedúci budovy jadrovej elektrárne P. I. Zacharov a inžinier D. M. Ovečkin. Budova bola postavená s ohľadom na potenciálne budúce potreby na zlepšenie stanice. Bol postavený z hrubého železobetónového monolitu, ktorý poskytuje biologickú ochranu pred jadrovým žiarením. Vo vnútri inštalačné práce koordinoval E. P. Slavsky, inžinier. Dohliadal aj na spustenie stanice. K vytvoreniu jadrovej elektrárne prispeli mnohé ďalšie ústavy, projekčné kancelárie a podniky. Všeobecný návrh jadrovej elektrárne bol tiež vyvinutý v Leningrade (GSPI-11 pod vedením A.I. Gutova) a parné generátory boli navrhnuté v Gidropress Design Bureau pod vedením B.M.


Personál jadrovej elektrárne, 50. roky 20. storočia. (katalógový album „Prvá jadrová elektráreň na svete“)

Hlavná práca bola vykonaná v roku 1953 - bolo vyrobené a nainštalované všetko zariadenie, dokončené stavebné a inštalačné práce a vyškolený personál stanice. Tím pracujúci v Obninsku celému svetu dokázal, že vznik jadrových elektrární je možný (a dnes si už energetický sektor bez jadrových elektrární ani nie je možné predstaviť). Stalo sa tak 26. júna 1954 o 17:45: do turbíny bola privedená para vytvorená jadrovou reakciou a prvá jadrová elektráreň na svete začala vyrábať energiu. Keď to Igor Vasilyevič Kurchatov videl, zablahoželal svojim kolegom: „Zabávajte sa!

Prvá jadrová elektráreň na svete

Po testovaní prvej atómovej bomby Kurchatov a Dollezhal diskutovali o možnosti vytvorenia jadrovej elektrárne so zameraním na skúsenosti s navrhovaním a prevádzkou priemyselných reaktorov. 16. mája 1949 bolo vydané príslušné vládne nariadenie. Napriek zjavnej jednoduchosti prechodu z jedného jadrového reaktora na druhý sa táto záležitosť ukázala ako mimoriadne zložitá. Priemyselné reaktory pracovali pri nízkom tlaku vody v pracovných kanáloch, voda chladila uránové bloky a to stačilo.

Projekt jadrovej elektrárne výrazne skomplikovala skutočnosť, že na získanie pary potrebnej na prevádzku turbíny bolo potrebné udržiavať vysoký tlak v pracovných kanáloch do aktívnej zóny reaktora , ktorá si vyžadovala obohacovanie uránu izotopom 235 Aby nedošlo k kontaminácii turbínového priestoru jadrovej elektrárne rádioaktivitou, bol použitý dvojokruhový okruh, ktorý elektráreň ešte viac skomplikoval.

Prvý rádioaktívny okruh zahŕňal procesné kanály reaktora, vodné obehové čerpadlá, rúrkovú časť parogenerátorov a spojovacie potrubia primárneho okruhu. Parný generátor je nádoba navrhnutá pre značný tlak vody a pary. Na dne nádoby sú zväzky tenkých rúrok, cez ktoré sa čerpá voda primárneho okruhu s tlakom asi 100 atmosfér a teplotou 300 stupňov. Medzi zväzkami rúrok je v sekundárnom okruhu voda, ktorá sa po prijatí tepla zo zväzkov rúrok ohrieva a vrie. Výsledná para s tlakom viac ako 12 atmosfér sa posiela do turbíny. Voda z primárneho okruhu sa tak v parogenerátore nezmieša s médiom sekundárneho okruhu a zostáva „čistá“. Para odsávaná v turbíne sa ochladzuje v kondenzátore turbíny a mení sa na vodu, ktorá je opäť čerpaná do parogenerátora. Tým sa udržiava cirkulácia chladiacej kvapaliny v druhom okruhu.

Bežné uránové bloky neboli vhodné pre jadrové elektrárne. Bolo potrebné vybudovať špeciálne technologické kanály pozostávajúce zo systému tenkostenných rúrok malého priemeru, na vonkajších plochách ktorých bolo umiestnené jadrové palivo. Technologické kanály dlhé niekoľko metrov boli naložené do buniek grafitového muriva reaktora mostovým žeriavom v hale reaktora a odnímateľnými časťami pripojené na potrubia primárneho okruhu. Existovalo mnoho ďalších rozdielov, ktoré skomplikovali relatívne malú jadrovú elektráreň.

Keď boli určené hlavné charakteristiky projektu jadrovej elektrárne, bolo to oznámené Stalinovi. Vysoko ocenil vznik domácej jadrovej energie, vedci získali nielen súhlas, ale aj pomoc pri zavádzaní nového smeru.

Vo februári 1950 sa v Prvom hlavnom riaditeľstve na čele s B.L. Vannikovom a A.P.Zavenyaginom podrobne prerokovali návrhy vedcov a 29. júla toho istého roku Stalin podpísal Rezolúciu Rady ministrov ZSSR o rozvoji a. výstavba jadrovej elektrárne s reaktorom v meste Obninsk, dostala krycí názov „AM“. Reaktor navrhol N.A. Dollezhal so svojím tímom. V tom istom čase bol projekt zariadení stanice realizovaný inými organizáciami, ako aj budova jadrovej elektrárne.

Kurchatov vymenoval D.I. Blokhintseva za svojho zástupcu pre vedecké riadenie JE Obninsk na príkaz PGU, Blokhintsev bol poverený nielen vedeckým, ale aj organizačným riadením výstavby a uvádzania jadrovej elektrárne do prevádzky. N. A. Nikolaev bol vymenovaný za prvého riaditeľa jadrovej elektrárne.

V roku 1952 sa uskutočnili vedecké a projektové práce na reaktore AM a jadrovej elektrárni ako celku. Začiatkom roka sa začali práce na podzemnej časti jadrovej elektrárne, výstavbe bytovej a sociálnej vybavenosti, prístupových komunikácií, priehrady na rieke Protva. V roku 1953 bola dokončená väčšina stavebných a inštalačných prác: bola postavená budova reaktora a budova turbínového generátora, inštalované kovové konštrukcie reaktora, parogenerátory, potrubia, turbíny a mnoho ďalšieho. V roku 1953 získalo stavenisko štatút najvýznamnejšieho v Ministerstve stavby stredného strojárstva (v roku 1953 sa PSU pretransformovalo na Ministerstvo výstavby stredných strojov). Kurchatov často chodil na stavbu v susednom lese, kde sa stretával s manažérmi lokality.

Začiatkom roku 1954 bola realizovaná grafitová pokládka reaktora. Tesnosť nádoby reaktora bola vopred testovaná citlivou héliovou metódou. Plynné hélium bolo privádzané do vnútra karosérie pod nízkym tlakom a zvonku boli všetky zvarové spoje „nahmatané“ pomocou detektora úniku hélia, ktorý deteguje malé úniky hélia. Počas héliových testov boli identifikované neúspešné konštrukčné riešenia a niektoré veci bolo potrebné prerobiť. Po oprave zvarových spojov a opätovnej kontrole netesností som dôkladne vyčistil vnútorné povrchy kovových konštrukcií a položil ich pod murivo.

Grafitové murárske práce netrpezlivo očakávajú robotníci aj manažéri. Ide o akýsi míľnik na dlhej ceste inštalácie reaktora. Murárske práce patria do kategórie čistých prác a skutočne vyžadujú sterilnú čistotu. Dokonca aj prach vniknutý do reaktora zhorší jeho kvalitu. Rad po riadku sa položia pracovné grafitové bloky, pričom sa kontrolujú medzery medzi nimi a iné rozmery. Robotníci sú teraz na nepoznanie, všetci sú v bielych montérkach a bezpečnostných topánkach a v bielych čiapkach, aby im nevypadol vlas. V reaktorovni je rovnaká sterilná čistota, nič nadbytočné, mokré čistenie je takmer nepretržité. Murovanie prebieha rýchlo, nepretržite a po ukončení prác sa odovzdáva vyberavým inšpektorom. Nakoniec sa poklopy do reaktora uzavrú a zvaria. Potom začnú inštalovať procesné kanály a riadiace a ochranné kanály reaktora (riadiace a bezpečnostné riadiace kanály v prvej jadrovej elektrárni spôsobili veľa problémov). Faktom je, že kanálové rúrky mali veľmi tenké steny a pracovali pri vysokom tlaku a teplote. Priemysel si po prvý raz osvojil výrobu a zváranie takých tenkostenných rúr, ktoré spôsobovali úniky vody cez netesnosti zvárania. Museli sa zmeniť súčasné kanály, ako aj technológia ich výroby, to všetko trvalo. Boli aj iné ťažkosti, ale všetky prekážky boli prekonané. Štartovacie práce sa začali.

9. mája 1954 dosiahol reaktor kritický stav. Do 26. júna prebiehali nastavovacie práce na mnohých systémoch jadrových elektrární na rôznych úrovniach výkonu. 26. júna bola za prítomnosti I.V Kurčatova do turbíny privedená para a výkon bol ďalej zvýšený. 27. júna sa uskutočnilo oficiálne spustenie prvej jadrovej elektrárne Obninsk na svete, ktorá zásobovala elektrinou systém Mosenergo.

Jadrová elektráreň mala výkon 5000 kilowattov. V reaktore bolo inštalovaných 128 procesných kanálov a 23 regulačných kanálov. Jedna záťaž stačila na prevádzku jadrovej elektrárne na plný výkon po dobu 80-100 dní. Obninská jadrová elektráreň pritiahla pozornosť ľudí po celom svete. Zúčastnili sa na ňom početné delegácie takmer zo všetkých krajín. Chceli vidieť ruský zázrak na vlastné oči. Nie je núdza o uhlie, ropu ani horľavý plyn, tu teplo z reaktora skryté za spoľahlivou ochranou z betónu a liatiny poháňa turbogenerátor a vyrába elektrinu, ktorá v tom čase postačovala pre potreby mesta s obyvateľstvo 30–40 tisíc ľudí so spotrebou jadrového paliva asi 2 tony ročne.

Uplynú roky a na zemi sa v rôznych krajinách objavia stovky jadrových elektrární s obrovským výkonom, ale všetky, ako Volga z prameňa, majú pôvod na ruskej pôde neďaleko Moskvy, v svetoznámom meste Obninsk, kde prebudený atóm po prvý raz stlačil lopatky turbíny a vydal elektrický prúd pod slávnym ruským heslom: „Nech je atóm robotníkom, nie vojakom!

V roku 1959 vydal Georgy Nikolaevič Ushakov, ktorý nahradil Nikolaeva vo funkcii riaditeľa JE Obninsk, knihu „Prvá jadrová elektráreň“. Z tejto knihy študovala celá generácia jadrových vedcov.

Aj počas výstavby a uvádzania do prevádzky sa AE Obninsk zmenila na vynikajúcu školu pre školenie stavebného a inštalačného personálu, vedcov a prevádzkového personálu. Túto úlohu plnila jadrová elektráreň dlhé desaťročia počas priemyselnej prevádzky a početných experimentálnych prác na nej. Obninskú školu navštevovali takí známi odborníci na jadrovú energetiku ako: G. Shasharin, A. Grigoryants, Yu Evdokimov, M. Kolmanovsky, B. Semenov, V. Konochkin, P. Palibin, A. Krasin a mnohí ďalší. .

V roku 1953 na jednom zo stretnutí minister ministerstva výstavby stredných strojov ZSSR V.A. Malyšev pred Kurchatovom, Alexandrovom a ďalšími vedcami nastolil otázku vývoja jadrového reaktora pre výkonný ľadoborec, ktorý krajina potrebovala, aby mohla. výrazne predĺžiť plavbu v našich severných moriach a potom ju urobiť celoročne. Mimoriadna pozornosť sa vtedy venovala Ďalekému severu ako najvýznamnejšiemu hospodárskemu a strategickému regiónu. Prešlo 6 rokov a prvý jadrový ľadoborec na svete „Lenin“ sa vydal na svoju prvú plavbu. Tento ľadoborec slúžil 30 rokov v drsných arktických podmienkach.

V rovnakom čase ako ľadoborec sa stavala jadrová ponorka (NPS) v roku 1952 bola podpísaná vláda o jej výstavbe a v auguste 1957 bola loď spustená na vodu. Táto prvá sovietska jadrová ponorka bola pomenovaná „Leninskij Komsomol“. Urobila túru pod ľadom na severný pól a bezpečne sa vrátila na základňu.

Z knihy Mirages and Ghosts autora Bushkov Alexander

ČASŤ PRVÁ. PRÍRODNÁ VEDA VO SVETE DUCHOV.

autora

Z knihy Najnovšia kniha faktov. Zväzok 3 [Fyzika, chémia a technika. História a archeológia. Zmiešaný] autora Kondrashov Anatolij Pavlovič

Z knihy Veľké záhady sveta umenia autora Korovina Elena Anatolyevna

Prvá sochárka na svete Osud chcel, že sa v roku 1491 v Bologni narodila dcéra do rodiny bohatého a šľachtického občana, ktorému rodičia dali meno Propertia. A osud si tiež prial, aby táto istá Propertia vzplanula vášňou pre... sochárstvo a maľbu

Z knihy Zakázaná história od Kenyona Douglasa

Kapitola 31. „ELEKTRÁREŇ V GÍZE: TECHNOLÓGIA STARÉHO EGYPTA“ V lete 1997 vedec zapojený do vládneho výskumu nesmrtiacich akustických zbraní kontaktoval časopis Atlantis Rising. Povedal, že jeho tím analyzoval Veľkú pyramídu s

Z knihy Honba na atómovú bombu: spis KGB č. 13 676 autora Čikov Vladimír Matveevič

1. Atómový problém Triumf dokumentov Keď posledný sovietsky vodca Michail Gorbačov začal koncom 80. rokov realizovať politiku glasnosti rozšírením okruhu diel povolených na publikovanie, dúfal, že vdýchne život umierajúcemu štátu.

Z knihy Neznámy Bajkonur. Zbierka spomienok veteránov Bajkonuru [Pod generálnou redakciou zostavovateľa knihy B. I. Posysaeva] autora Romanov Alexander Petrovič

Victor Ivanovič Vasiliev PRVÁ VESMÍRNA POŠTA NA SVETOVEJ POŠTA Narodil sa 27. novembra 1931 v Balakleyi v Charkovskej oblasti. V roku 1959 promoval na Leningradskej leteckej akadémii Červeného praporu pomenovanej po. A. F. Mozhaisky. Od roku 1960 slúžil na kozmodróme Bajkonur

Z knihy Svetové dejiny v klebetách autorka Mária Baganová

Prvá poetka sveta, Sumeri, zanechala svetu početné literárne pamiatky: chválospevy bohov, chvály kráľov, legendy, náreky... Bohužiaľ, ich autori sú nám neznámi. Nevieme presne povedať, kto bol Puabi, kto dostal taký veľkolepý pohreb, ale môžeme urobiť veľa

Z knihy Víťazstvá a problémy Ruska autora Kožinov Vadim Valerianovič

Prvá kapitola O MIESTE RUSKA VO SVETE 1Z čisto geografického hľadiska sa problém zdá byť úplne jasný: Rusko je od anexie území ležiacich východne od pohoria Ural, ktorá sa začala v 16. storočí, krajinou, ktorá je čiastočne zahrnutá v

Z knihy Vote for Caesar od Jonesa Petra

Atómová teória Niektorí starogrécki filozofi, na rozdiel od Sokrata, úplne zdieľali myšlienku úplnej závislosti ľudského života od fyzikálnych vlastností okolitého sveta. Jedna z teórií v tomto smere bola mimoriadne dôležitá

Z knihy Môže Rusko konkurovať? História inovácií v cárskom, sovietskom a modernom Rusku Autor: Graham Lauren R.

Jadrová energia Rusko je silným medzinárodným hráčom v oblasti jadrovej energie. Jeho historické prednosti v tejto oblasti sú zakorenené v sovietskom programe jadrových zbraní. V postsovietskom období však ruská vláda pokračovala

Z knihy Dejiny Ďalekého východu. Východná a Juhovýchodná Ázia od Croftsa Alfreda

Atómová bomba Ak Japonsko našlo ultimátnu zbraň v srdci samurajov, potom ju Spojené štáty vzali z primárnej energie vesmíru. Východní vedci poznali zlovestný význam Einsteinovho vzorca E = Mc2. Niektorí vedci sa rozdelili

Z knihy Veľká vojna autora Burovský Andrej Michajlovič

Z knihy Som muž autora Suchov Dmitrij Michajlovič

V ktorom sa rozpráva príbeh o svete ľudských zážitkov, vášní – emócií, ich mieste v duchovnom svete rôznych jednotlivcov, vlastnostiach a rozdieloch rôznych LHT. Ešte by! - na rozdiel od iných rôznych ľudských vlastností, pred ktorými sa dá „skryť“.

Z knihy Pamätná. Kniha 2: Test času autora Gromyko Andrej Andrejevič

Litvinov a nástupcom prvej svetovej veľvyslankyne Kollontaj Chicherinovej vo funkcii ľudového komisára zahraničných vecí v roku 1930 bol Maxim Maksimovič Litvinov. (Vlastným menom Max Wallach.) Tento post zastával až do roku 1939, kedy ho nahradil V.M. Molotov. V roku 1941

Z knihy Populárna história – od elektriny k televízii autor Kuchin Vladimir
Páčil sa vám článok? Zdieľaj to