Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

5218

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
21.11.2023
Размер:
570.01 Кб
Скачать

30

мире АЭС охлаждался водой под давлением 100 атм, что позволило получать пар при температуре 280 °С, т. е. весьма умеренных параметров.

Конструкция каналов ядерного реактора была выбрана полностью сме-

няемой из условий ограничения ее ресурса под облучением временем пребыва-

ния топлива в активной зоне. Рассчитывать на ресурс работы конструкционных материалов в активной зоне под облучением, равный полному сроку службы АЭС (20 – 30 лет), не было оснований. Конструкцию твэлов приняли трубчатую с односторонним охлаждением, чтобы уменьшить вероятность попадания про-

дуктов деления в контур при возможных повреждениях твэлов. Для снижения температуры оболочек твэлов в качестве топливной композиции был использо-

ван уран-молибденовый сплав в виде крупки, диспергированной в теплопро-

водной матрице.

Диспергированное ядерное горючее в теплопроводящей матрице-

разбавителе позволило создать для первой АЭС высоконадежные твэлы, спо-

собные работать с большой энергонапряженностью при значительных тепло-

вых нагрузках. Первая партия топлива для Обнинской АЭС в количестве 514

твэлов была изготовлена на Машиностроительном заводе Электросталь (Мос-

ковская обл.). Испытания этих твэлов в реакторе показали, что они также весь-

ма слабо подвергаются деформации и распуханию под облучением при доста-

точно большой глубине выгорания ядерного горючего. Герметичность корпуса реактора заранее испытали чувствительным гелиевым методом. Внутрь корпуса подали газ гелий под небольшим давлением, а снаружи все сварные соединения

«ощупали» гелиевым течеискателем, который обнаруживает малые протечки гелия. Во время гелиевых испытаний были выявлены неудачные конструктив-

ные решения, и пришлось кое-что переделать. После ремонта сварных соедине-

ний и повторной проверки на герметичность внутренние поверхности металло-

конструкций тщательно осмотрели и сдали под кладку.

В начале 1954 года велась графитовая кладка реактора. Работы по графи-

товой кладке с нетерпением ждут как рабочие, так и руководители. Это своеоб-

разная веха на длинном пути монтажа реактора. Кладка относится к разряду

31

чистых работ и в самом деле требует стерильной чистоты. Даже пыль, попав в реактор, ухудшит его качество. Ряд за рядом укладывают рабочие графитовые блоки, проверяя зазоры между ними и другие размеры. Рабочих теперь не уз-

нать, все они в белой спецодежде и спецобуви, белых шапочках, чтобы волосок не упал. В реакторном зале такая же стерильная чистота, ничего лишнего,

влажная уборка почти непрерывно. Кладку ведут быстро, круглосуточно, а за-

кончив работу, сдают придирчивым контролерам. В завершении закрывают и заваривают люки в реактор. Затем приступают к монтажу технологических ка-

налов и каналов управления и защиты реактора (каналы СУЗ). На первой АЭС они доставили много хлопот. Дело в том, что трубки каналов имели очень тон-

кие стенки, а работали при высоких давлении и температуре. Промышленность впервые осваивала производство и сварку таких тонкостенных труб, отчего имели место протечки воды через неплотности сварки. Текущие каналы прихо-

дилось менять, технологию их изготовления тоже, все это отнимало время. Бы-

ли и другие сложности, однако все препятствия преодолели. Начались пуско-

вые работы. Запуск реактора осуществляли А. К. Красин и Б. Г. Дубовский под руководством И. В. Курчатова. Б.Г. Дубовский задержался в Харькове из-за не-

лётной погоды на шесть суток, и физический пуск был отложен до его приезда.

От Курчатовского института присутствовал М. Е. Минашин. 9 мая 1954 года реактор достиг критичности, до 26 июня на разных уровнях мощности прово-

дили наладочные работы на многочисленных системах АЭС. 26 июня 1954 года в 17 часов 45 минут, в присутствии И. В. Курчатова подали пар на турбину и вели дальнейший подъем мощности.

27 июня состоялся официальный пуск первой в мире Обнинской АЭС с выдачей электроэнергии в систему Мосэнерго.

Первая в мире опытно-промышленного назначения атомная электростан-

ция (АЭС) мощностью 5 МВт была запущена в СССР 27 июня 1954 на базе

«Лаборатории В» (ныне – Государственный научный центр РФ «Физико-

энергетический институт имени А. И. Лейпунского»), в посёлке Обнинское Ка-

лужской области. Обнинская АЭС– первая в мире атомная электростанция.

32

Атомная станция имела выходную мощность 5000 киловатт. В реактор устанавливалось 128 технологических каналов и 23 канала СУЗ. Одной загруз-

ки хватало для работы АЭС на полной мощности в течение 80-100 суток. Об-

нинская АЭС привлекла внимание людей всего мира. На ней побывали много-

численные делегации почти из всех стран. Они хотели своими глазами посмот-

реть на русское чудо. Не надо каменного угля, нефти или горючего газа, здесь тепло от реактора, скрытого за надежной защитой из бетона и чугуна, приводит в движение турбогенератор и вырабатывает электроэнергию, которой по тем временам было достаточно для нужд города с населением 30-40 тысяч человек,

при расходе ядерного топлива около 2 тонн в год. Обнинская АЭС еще во вре-

мена строительства и пуска превратилась в замечательную школу подготовки строительных и монтажных кадров, научных работников и эксплуатационного персонала. Эту свою роль АЭС выполняла многие десятилетия во время про-

мышленной эксплуатации и многочисленных экспериментальных работ на ней.

Обнинскую школу прошли такие известные в атомной энергетике специалисты как: Г. Шашарин, А. Григорьянц, Ю. Евдокимов, М. Колмановский, Б. Семенов,

В. Коночкин, П. Палибин, А. Красин и многие другие.

Реактор Обнинской АЭС, помимо выработки энергии, служил базой для экспериментальных исследований и для выработки изотопов для нужд медици-

ны. Мощность турбогенератора 5 МВт обеспечивала представительный для то-

го времени промышленный масштаб испытаний.

Опыт эксплуатации первой, по сути экспериментальной атомной станции полностью подтвердил инженерно-технические решения, предложенные спе-

циалистами атомной отрасли, что позволило приступить к реализации широко-

масштабной программы по строительству новых АЭС в СССР.

Успешная работа Первой АЭС в течение многих лет убедительно доказа-

ла возможность промышленного использования атомной энергии вообще и на базе канальных реакторов в частности. Доказательство технической осущест-

вимости этого процесса и его безопасности, безусловно, представило собой один из крупнейших качественных скачков в научно-техническом прогрессе.

33

Открылись широкие горизонты мирного использования атомной энергии в на-

родном хозяйстве. Возможности и масштабы такого использования теперь, ко-

гда техническая возможность была доказана, определялись экономическими аспектами применения АЭС, для чего необходимы были дальнейшие работы по созданию более мощных реакторов, определению ресурсных характеристик ма-

териалов и оборудования, улучшению технико-экономических показателей и поиску наиболее оптимальных конструкций для будущих промышленных АЭС.

В 1959 году Георгий Николаевич Ушаков, сменивший Николаева Н. А. на посту директора Обнинской АЭС, издал книгу – «Первая атомная электростанция».

По этой книге училось целое поколение атомщиков. В настоящее время Обнин-

ская АЭС выведена из эксплуатации. Её реактор был заглушён 29 апреля 2002

года, успешно проработав почти 48 лет. Станция была остановлена исключи-

тельно по экономическим соображениям, поскольку поддержание ее в безопас-

ном состоянии с каждым годом становилось все дороже и дороже.

Информация об энергоблоках АЭС-1

Энерго-

Тип ре-

Мощность

Начало

Подключение

Ввод в экс-

 

 

 

строительст-

Закрытие

блок

акторов

Чистый

Брутто

к сети

плуатацию

 

 

 

 

ва

 

 

 

Обнинск

АМ-1

5 МВт

6 МВт

01.01.51

26.06.54

01.12.54

29.04.02

(АЭС-1)

 

 

 

 

 

 

 

 

34

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Атомная энергетика является на сегодняшний день лучшим видом полу-

чения энергии. Экономичность, большая мощность, экологичность при пра-

вильно использовании.

Атомные станции по сравнению с традиционными тепловыми электро-

станциями обладают преимуществом в расходах на топливо, что особо ярко проявляется в тех регионах, где имеются трудности в обеспечении топливно-

энергетическими ресурсами, а также устойчивой тенденцией роста затрат на добычу органического топлива.

Атомным станциям не свойственны также загрязнения природной среды золой, дымовыми газами с СО2, NOx, SOx, сбросными водами, содержащими нефтепродукты.

35

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ

ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ

1.История зарождения науки об атомах в Древней Греции.

2.Укажите вклад М.В. Ломоносова в развитие теории атомов.

3.Роль Периодической системы элементов Д.И. Менделеева в развитие атомной физики.

4.Укажите ведущих ученых и исследователей, а также их вклад в разви-

тие атомной физики в конце XIX – начале ХХ веков.

5.Укажите общее количество АЭС на территории Российской Федера-

ции.

6. Приведите историю строительства первой в СССР промышленной

АЭС.

36

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.Зысин Л.В. Страницы истории теплоэнергетики: Учебное пособие. – СПб.: ВВМ, 2010. – 140 с.

2.Петросянц А. М. Ядерная энергетика. 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Наука, 1981. – 60 с.

3.Сидоров М. А. Новые пути развития атомной энергетики. – 2009. –

2. – 280 с.

37

СОДЕРЖАНИЕ

стр.

1.АТОМЫ. ИСТОРИЯ ВОЗНИКНОВЕНИЯ, ИЗУЧЕНИЯ И ОТКРЫТИЯ ………………………………………………………………… 3

1.1.Истоки зарождения науки об атомах в Древней Греции …………. 3

1.2.Научные открытия, опыты и развитие «атомного учения»

в XVIII и XIX веках ………………………………………………… 8

1.3.Научные открытия и успехи атомной науки в конце XIX и

начале XX веков …………………………………………………….. 12

1.4.Развитие атомной энергетики в послевоенное и наше время……... 23

2.ОСОБЕННОСТИ АТОМНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ……………………………. 25

3.ИСТОРИЯ АЭС……………………………………………………………... 26

4.ПЕРВАЯ ПРОМЫШЛЕННАЯ АЭС………………………………………. 26

ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………………... 34

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ

РАБОТЫ……………………………………………………………………….. 35

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ….………………………………………………… 36

38

Дыскин Лев Матвеевич

Морозов Максим Сергеевич

ЗАРОЖДЕНИЕ И РАЗВИТИЕ АТОМНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ

Учебно-методическое пособие по подготовке к лекционным занятиям

(включая рекомендации по организации самостоятельной работы) по дисциплине «История теплоэнергетики» для обучающихся

по направлению подготовки 13.03.01 Теплоэнергетика и теплотехника

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет» 603950, Нижний Новгород, ул. Ильинская, 65.

http://www. nngasu.ru, srec@nngasu.ru

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]