Самая безопасная АЭС в мире (визит на АЭС Zwentendorf)

В 30 колометрах от Вены есть малоизвестная атомная электростанция, которую построили, но никогда не включали. Сейчас туда водят экскурсии и там можно посмотреть, как устроена АЭС и что у неё внутри. Мне повезло недавно там побывать.

КДПВ вообще не с АЭС. В Цвентендорфе таких табличек нет.

К тому же станцию возможно не стоит считать самой безопасной, но об этом ниже. Осторожно, много фотографий (все кликабельны).

Немного истории

Давным-давно в Австрии тоже хотели развивать атомную энергетику и в 1972 начали строить АЭС на берегу Дуная недалеко от Тулльна. Станцию назвали Tullnerfeld. В 1978 АЭС была полностью достроена, испытана, топливные сборки доставлены в сухое хранилище, оставалось загрузить в реактор и включить. К тому моменту уже начинались протесты зелёных, и было решено провести референдум. Считается, что основной мотив для референдума был политический — тогдашний канцлер Бруно Крейски был уверен в абсолютной поддержке населения и хотел провести и выиграть первый в новой истории Австрии референдум, однако он ошибся, и с результатом 50.47% на 49.53% победили противники АЭС. Возможно, на результат повлияло то, что Крейски обещал уйти в отставку в случае поражения. В отставку он так и не подал, но этой разницы стало достаточно для полного отказа от атомной энергетики в Австрии.

Всю атомную программу Австрии после референдума постарались вытереть из истории, места 5 других запланированных станций сложно найти даже в архивах.
Tullnerfeld переименовали в Zwentendorf, топливо продали обратно в Westinghouse, станцию законсервировали в надежде, что мнение населения поменяют и станцию таки включат. Но к середине 80х стало понятно, что запрет не отменят а содержать законсервированную станцию дорого. Потому станцию полностью закрыли, а оборудование реактора начали понемногу распродавать на другие реакторы подобного типа. Получился уникальный памятник истории и музей, а также тренировочная площадка для операторов АЭС и инспекторов Магатэ. Кстати, по пятницам там экскурсии для всех желающих (но только старше 16 лет), рекоммендую.

А на замену рядом построили угольную ТЭС Dürnrohr той же мощности, коптит до сих пор.

Немного технических деталей

На станции установлен один кипящий водно-водяной реактор мощностью 723 МВт (BWR, Boiling Water Reactor). Это одноконтурный реактор, потому основное оборудование реактора расположено внутри защитной сферы, которая в случае аварии должна сдержать радиоактивные вещества внутри.
Турбины генераторов находятся снаружи. На стене нашёл схему сферы:

Оранжевым цветом показана активная зона, устройства осушения пара и трубопроводы в сторону турбин генератора. Турбины вращаются на скорости 3000 об/мин, потому капли воды вредны для лопаток и пар должен быть «сухим». Зеленым обозначены трубы, по которым воду от конденсаторов закачивают обратно в реактор. Внизу на плане (белые трубки) показаны приводы управляющих стержней.

Заглянем на станцию

Для начала нам показали фильм с историческими кадрами с постройки станции. Сферу диаметром 26 метров вместе с реактром собрали рядом со станцией, а потом целиком затащили в здание и забетонировали стену. К сожалению, это видео я больше нигде не нашёл.
После короткого инструктажа по ТБ проходим на територию станции и через массивные железные двери попадаем внутрь. Перед дверями наш гид рассказывает, что тут инспектор должен хорошо подумать, не забыл ли он что-то. На проходной объясняет почему: на работающей станции оформление документов и переодевание занимает около получаса. Примерно столько же занимают измерение радиации и переодевание для выхода. Конечно тут есть умывальники, зона для деконтаминации (душ), измерительные приборы:

После непродолжительного похода по коридорам, попадаем в зал с конденсаторами:


Конденсаторы от слова «конденсировать» — здесь пар, выходящий из турбин, охлаждается и конденсируется, чтобы потом попасть обратно в активную зону реактора. Пар проходит сверху-вниз, а в горизонтальном направлении по трубам прокачивается вода из Дуная. В рабочем состоянии горизонтальные трубы закрыты крышкой, на фотографии слева.

Слегка подогретую воду второго контура сливают обратно в Дунай, потому у АЭС этой модели нет больших труб с облаком пара. Небольшая труба возле станции предназначена только для аварийного сброса пара (то есть в норме использоваться не должна).

Пока идём по коридорам, нам рассказывают немного про работу инспекторов. Об этом можно написать отдельную статью, упомяну только основное. Общая задача — предотвратить распространение атомного оружия путём раннего обнаружения нецелевого использования. Страны-участники присылают отчёты, Магатэ проверяет объекты чтобы убедиться в достоверности и полноте этих отчетов. Для этого инспектора:
1. проверяют соответствие конструкции станции проекту. Тут нужно уметь определять свое положение в пространстве, в закрытом помещении с множеством коридоров это непросто;
2. проверяют наличие, количество и состав задекларированных материалов;
3. пробуют найти незадекларированные.
Для того, чтобы не измерять все материалы каждый раз, всё что можно опечатывают пломбами и устанавливают видаонаблюдение (на этой станции, понятно, пломб и видеонаблюдения нет).
Большие АЭС — это самые простые для инспекций объекты — они работают с упакованными материалами, и эти материалы мало перемещаются. Можно один раз опломбировать всё, и потом контролировать только перегрузку топлива.

Заходим в лифт и поднимаемся в верхнюю часть станции. Здесь нет этажей, на кнопках указаны уровни в метрах от уровня земли:

Едем на самый верх, в реакторный зал, это примерно на 10 метров над верхушкой сферы. Здесь можно рассмотреть топливные сборки (макеты, естественно):

Управляющие «стержни» — межкассетные поглотители — выполнены в форме креста и ходят между кассетами топлива, в каждой четверке. С другой стороны видно привод стержней: мотор и капсулу для стержня под активной зоной.

Реактор сейчас открыт, крышка активной зоны висит на специальном кране:

Давление в активной зоне около 75 атмосфер, потому крышка прикручена массивными болтами. Диаметр на вид около 15 см:

Наконец доходим до самого интересного — бассейна, под которым находится активная зона:

Внизу видно верхушку сферы. Отверстие в ней это верх активной зоны — туда опускают крышку, закрывают сферу и «придавливают» бетонными блоками ракетной защиты (их видно в самом верху фотографии). АЭС по проэкту должна была выдерживать прямое попадание самолета или ракеты без нарушения целостности защитной сферы.

Вниз ведёт лестница, и инспекторы туда лазят для тренировок. К сожалению, наш гид наотрез отказался туда лезть (сказал что он выходит на пенсию — прямо как Печкин).
Сейчас на станции работает только освещение, вентиляция и отопление отключены. А это бетонный бункер без окон и с маленькими дверями. Естественно, внутри сыро и много конденсата, потому скользко, да и вообще не для туристов строили. Потому возможно это и не шутка, что эта станция может оказаться опаснее, чем работающая АЭС. Хотя нам так и не ответили, были ли уже несчастные случаи.

Рядом находится бассейн для отработанного топлива:


Отработанное топливо очень радиоактивно и выделяет много тепла, потому его оставляют под водой на несколько лет, пока не уменьшится радиоактивность. Затем можно упаковывать в контейнер и отправлять на утилизацию или переработку. Во время эксплуатации станции бассейн для топлива постоянно заполнен водой. Бассейн над реактором обычно сухой, для выгрузки топлива его наполняют, открывают дверцу (на фото выше) и переносят сборки под водой.
На заднем плане видно оранжевый кран для топливных сборок. С него хорошо видно активную зону реактора, но там у меня разрядился телефон и отказался снимать. Впрочем, сейчас там смотреть особо не на что, просто цилиндр с винтовой лестницей внутри.

Это пульт управления кранами. Краны все в рабочем состоянии, на них тренируются операторы других подобных АЭС.

Из реакторного зала можно выйти на крышу станции, что мы конечно сделали. Станция стоит прямо на берегу Дуная:

По центру фотографии видно слив воды от конденсаторов. А насосная станция для забора воды расположена левее, под заасфальтированной площадкой (уголок оранжевого забора насосной станции видно на фото).

Спускаемся обратно, проходим через реакторный зал и заходим на склад сухого хранения топлива. К сожалению телефон разряжен, и фотографий нет. Склад топлива это небольшая комнатка, предназначенная для хранения топливных сборок до загрузки в реактор. Её даже успели полностью заполнить как раз перед тем самым референдумом, а потом всё топливо распродали.

Далее спускаемся ещё ниже и попадаем к верхней части сферы. Телефон опять включился, потому фотографии ещё будут :)

Хитросплетение труб поражает. В залах станции оборудование расставлено на комфортном расстоянии, места для трубопроводов вдоволь, а вот внутри пространство ограничено. Наверное, было весьма нетривиально рассчитать, как всё сюда впихнуть.

Спускаемся к нижней части сферы и попадаем в конденсационную камеру. Там нет обслуживаемого оборудования и в неё обычно невозможно попасть: во-первых при работе реактора она наполовину заполнена водой, во-вторых туда вообще нет входа. Но в Цвентендорфе прорезали дверь.

Это помещение представляет собой бублик вокруг активной зоны. В случае аварии вне сферы (например прорыва трубопроводов) или обнаружения повышенной радиации в воде, круговорот воды можно было замкнуть внутри сферы. Реактор генерирует много пара, и чтобы его «утилизировать» он закачивается под воду, где отдаёт тепло и конденсируется.

Уровень воды в норме немного прикрывает трубы. Тут нет никакого обслуживаемого оборудования — да вообще никакого оборудования кроме труб.

Сейчас камера используется как стена для надписей «тут был Вася» — к сожалению написать было нечем.

На выходе обнаружил гайку. Великовата для сталкера:

Спускаемся ещё ниже и попадаем в комнату «под сферой» (но всё ещу внутри прочного корпуса «сферы»). Здесь расположены приводы управляющих поглотителей.

А также множество всяких трубопроводов и приборов:

Вверх идёт лестница, по которой можно подняться в активную зону и пролезть насквозь через реактор и бассейн вверх в реакторный зал.

О том, что тут могло быть высокое давление, напоминают двойные люки:

Теперь посмотрим на генераторный (или турбинный) зал.

Тут должны были находиться 3 паровые турбины, закрытые синими крышками радиационной защиты, из них средняя на месте а две других открыты
Синие крышки это радиационная защита. Реактор одноконтурный, потому пар, попадающий в турбины, мог быть загрязнен. По этой же причине рядом установлены две паровые колонны:

В отличие от конденсационной камеры в них не было воды, они должны были принять намного меньше пара. В случае аварии, пар из трубопроводов вне защитной сферы можно перенаправить в эти колонны, и только в самом крайнем случае выпустить в трубу.

Турбину из средней (закрытой) капсулы давно продали на угольную ТЭС в Германию. Две другие можно рассмотреть.

Сейчас на них проводят занятия для инженеров по сборке турбин, сварке и т.д. — потому на лопатках загадочные надписи:

В завершение ещё немного трубопроводов:

На этом наша увлекательная экскурсия закончилась. Сейчас станция используется как музей и тренировочная площадка, а также на её територии расположена небольшая солнечная электростанция. Проект имиджевый, на стене станции висит табло, показывающее мощность — в день нашей экскурсии было 130 кВт, то есть в 5000 раз меньше, чем мощность АЭС.

Огромное спасибо Карлосу Оливери за великолепную экскурсию! Буду благодарен всем за поправки, подсказки и исправление опечаток!

Автор: Lissov

Источник