Поток нейтронов не иссякнет
Иван Михайлович, начнем с того, что вообще собой представляет ваш реактор? Он такой же, как на атомных станциях?
Иван Русских: Реактор называется ИВВ-2М, что означает "исследовательский водо-водяной 2МВт, модификация № 2 (модифицированный)". Принцип его работы схож с самыми распространенными энергетическими реакторами типа ВВЭР, только наш во много раз меньше и по размеру, и по мощности, применена бассейновая компоновка, и, соответственно, теплоноситель находится в реакторе без избыточного давления. Но у него и задача совершенно другая - не выработка электроэнергии, а получение нейтронов для проведения научных исследований. Кроме того, реактор используется для наработки изотопов промышленного назначения (например, для дефектоскопии) и ядерной медицины, что является своего рода социальным обязательством института.
Какие исследования можно проводить с помощью ядерного реактора?
Иван Русских: Институт занимается изучением свойств материалов, используемых в атомной и космической отраслях. Их образцы мы размещаем в активной зоне реактора. С помощью четырех стендов создаем для них определенные условия, имитирующие эксплуатационные, далее облученные образцы исследуем в горячих камерах - изучаем, как меняются их свойства. Одновременно в активной зоне может размещаться 55-60 экспериментальных устройств. Наши заключения помогают проектировать новое оборудование или объекты, в частности, просчитывать срок службы материалов, подвергающихся радиационному воздействию.
Сколько лет уже эксплуатируется реактор и почему необходимо продление срока?
Иван Русских: Физический пуск состоялся 23 апреля 1966 года в 12 часов 48 минут. В течение первых лет помимо экспериментальных работ изучали эксплуатационные режимы самого реактора. А в 1970-е была проведена его глубокая модернизация: заменили бак аппарата, внутрибаковое оборудование, в том числе активную зону. Мощность увеличили с 10 до 15 МВт, хотя для исследовательского реактора важно не это, а плотность потока нейтронов в месте облучения объекта исследования.
В области использования атомной энергии есть такое понятие, как назначенный срок эксплуатации. Сегодня новые реакторы вводятся со сроком не менее 60 лет. Но в те годы еще не было накоплено достаточного опыта эксплуатации, также была другой нормативная база. Поэтому для реакторов, построенных в СССР, установили срок в 30 лет. По его истечении необходимо провести обследование и доказать, что оборудование можно использовать и дальше: современные законодательные нормы эту возможность обеспечивают. Мы проделали такую работу в 2007 году, благодаря чему срок эксплуатации реактора продлили до апреля 2025 года. Вместе с тем в 2010 году мы разработали и приняли программу модернизации основного оборудования, которую полностью выполнили к сегодняшнему дню.
Что она включала?
Иван Русских: В первую очередь программа направлена на повышение безопасности. В частности, заменены системы радиационного контроля, системы управления и защиты - установлена современная электроника. Полностью обновлен второй контур охлаждения реактора: насосы, задвижки, система очистки теплоносителя первого контура охлаждения. Модернизирована шахта-хранилище отработанных тепловыделяющих сборок.
Для проведения таких работ приходится глушить реактор?
Иван Русских: Да, замену основного оборудования можно выполнять только на остановленном реакторе.
То есть реактор хотя и небольшой, но меры обеспечения радиационной безопасности весьма серьезные.
Иван Русских: Конечно, ведь это объект использования атомной энергии. И хотя реактор небольшой тепловой мощности (15 МВт), органы регулирования безопасности (Ростехнадзор, Федеральное медико-биологическое агентство и другие) предъявляют требования к эксплуатации такие же, как к реакторным установкам АЭС. С этим связано и то, что процедура продления срока эксплуатации реактора довольно сложная. Сначала была разработана и утверждена комплексная программа: по определенным методикам проводится целый ряд исследований. В итоге сформирован общий комплексный отчет - это несколько толстых папок с документами, в подготовке которых в той или иной мере участвовала половина штатной численности института, а это более 250 человек. Проведена экспертиза результатов обследования, указанных в комплексном отчете, и утверждено решение о продлении.
То есть можно считать, что срок эксплуатации продлен?
Иван Русских: Да, установлен срок эксплуатации до декабря 2040 года. Но на самом деле на этом работа не закончится, потому что наука и техника не стоят на месте: мы обновляем оборудование постоянно.
А каковы планы на перспективу?
Иван Русских: Мы начали прорабатывать вопрос создания нового реактора. С учетом накопленного опыта планируем, что это будет установка похожего типа. В этом году планируем закончить технико-экономическое обоснование строительства реакторной установки "УРАЛ".