Несмотря на то, что весь мир лихорадит от экономических, пандемических, экологических и других потрясений, предприятия госкорпорации "Росатом" демонстрируют устойчивое развитие производства. Яркий пример - зеленогорское АО "ПО "Электрохимический завод", входящее в состав топливной компании Росатома "ТВЭЛ".
Поздравляя работников с днем рождения завода (пуск первых мощностей состоялся 30 октября 1962 года), генеральный директор ЭХЗ Сергей Филимонов отметил, что предприятие работает в фарватере стратегических целей Росатома, расширяя участие на международных рынках, снижая себестоимость продукции и ежегодно увеличивая производительность труда.
Один из приоритетов - создание новых продуктов для отечественных и зарубежных потребителей. При этом за всю историю ЭХЗ со стороны заказчиков не было ни одной рекламации на качество продукции.
Новые скорости газовых центрифуг
На перспективу нацелено и крупнейшее за последние два десятилетия обновление основного газоцентрифужного оборудования. В начале ноября в цехе обогащения урана состоялся ввод уже четвертой в этом году очереди газовых центрифуг (ГЦ) нового поколения.
Секции основного технологического оборудования предприятия обновляются с 2019 года в рамках программы модернизации производственных мощностей в Топливном дивизионе с поэтапной заменой ГЦ предыдущих поколений. Темпы и объемы ежегодно увеличиваются. Если в 2020-м с опережением срока были введены три очереди новых ГЦ, то до конца 2021 года планируется переоснащение в общей сложности уже пяти очередей.
- Технология поблочного ремонта, разработанная и успешно реализованная специалистами предприятия еще в период второй модернизации в 1998-2006 годах, продолжает доказывать свою эффективность. Демонтажные, монтажные и пусконаладочные работы проводятся таким образом, что находящееся в непосредственной близости газоцентрифужное оборудование не останавливается, продолжая выполнять производственную программу завода. Широкое применение на всех этапах - от демонтажа до пуска - принципов производственной системы Росатома, а также налаженное взаимодействие всех подразделений ЭХЗ и организаций-подрядчиков, ритмичная поставка оборудования и материалов позволяют поддерживать высокие темпы и качество работ, - отмечает заместитель генерального директора АО "ПО ЭХЗ" по производству Ринат Асадулин.
Новые центрифуги поставляются в АО "ПО ЭХЗ" машиностроительными предприятиями топливной компании Росатома "ТВЭЛ": ПАО "КМЗ" (г. Ковров, Владимирская область) и ООО "НПО "Центротех" (г. Новоуральск, Свердловская область).
В 2021 году параллельно с заменой ГЦ в цехе обогащения урана ЭХЗ вступила в строй уникальная система контроля и управления оборудованием межкаскадных коммуникаций (МКК), разработанная специалистами предприятия. Пульт управления, работавший с начала 90-х годов, выведен из эксплуатации.
В новой системе контроля и управления потоками МКК (подсистема "М") применяются серийно выпускаемые средства автоматизации, используемые на атомных станциях, а также отечественное программное обеспечение. Система отличается высоким уровнем автоматизации и может сопрягаться с релейно-контактным оборудованием, а также обеспечивает возможность управления потоками МКК непосредственно с центрального диспетчерского пункта.
- Принципы построения подсистемы "М" и ее возможности значительно снизили затраты на техническое обслуживание самой системы, привели к сокращению длительности технологических операций более чем в два раза. Внедрение новой подсистемы в полном объеме даст значительный экономический эффект. Переход с релейно-контактного на современное микропроцессорное оборудование - знаковое для нашего предприятия событие. ЭХЗ сделал еще один большой шаг к цифровизации производства, - подчеркивает Ринат Асадулин.
Задачи автоматизации управления основного производства на ЭХЗ помогают решать коллеги - соразработчики программно-аппаратного обеспечения из ВНИИА им. Н. Л. Духова. Окончательной сборкой и поставкой оборудования под монтаж занимается зеленогорский филиал ООО "НПО Центротех" (предприятие топливной компании "ТВЭЛ").
Внедрение подсистемы "М" продолжается. Ведутся работы по переводу потоков МКК еще в двух зданиях ЦОУ. Метрологи ЭХЗ совершенствуют системы управления разделительным производством. Итогом работы к 2025 году станет перевод всех функциональных узлов линий МКК на управление подсистемой "М".
Полвека лидерства
Нынешняя осень для ЭХЗ - юбилейная: полвека назад, в ноябре 1971-го, на предприятии заработал первый в мире промышленный газоцентрифужный стенд для получения неурановых изотопов. Первой продукцией стали несколько десятков граммов изотопа железа57Fe 80-процентного обогащения.
Сегодня ЭХЗ обладает компетенциями для получения 110 стабильных изотопов 21-го химического элемента. Кроме того, есть опыт производства радиоизотопов с высокой удельной активностью.
Доля продукции предприятия на мировом рынке стабильных изотопов превышает одну треть. Объем достигает сотен килограммов в год. География поставок охватывает более 25 стран на всех континентах.
Большая часть экспортных контрактов реализуется через АО "В/О "Изотоп" - отраслевого интегратора Росатома по продвижению изотопной продукции.
Изотопы из Сибири широко используются в атомной энергетике, медицине, электронике, научных исследованиях по общей химии, физике, биотехнологиям, метеорологии, агрохимии. Они нашли применение в более чем 20 международных исследовательских программах: поиск безнейтринного двойного β-распада - проекты NEMO-3, MAJORANA, AMoRE, GERDA, LEGEND; регистрация солнечного нейтрино - проект XMASS; изучение "темной материи" Вселенной - проект WARP; проект по созданию нового эталона массы "Килограмм" и других.
О динамике развития изотопного производства на ЭХЗ красноречиво говорят цифры. В 2020 году выручка от реализации изотопной продукции ЭХЗ выросла почти на 14 процентов в годовом исчислении и впервые превысила 1,5 миллиарда рублей. Не менее оптимистичные прогнозы можно делать и по итогам 2021 года.
- Несмотря на сложности, связанные с глобальной пандемией, мы с коллегами из В/О "Изотоп" выполняем все контрактные обязательства, при том, что поставки изотопной продукции традиционно основаны на сложной высокотехнологичной производственно-логистической цепочке, - говорит заместитель генерального директора АО "ПО ЭХЗ" по развитию неядерных бизнесов Сергей Караулов.
- Изотопная продукция Электрохимического завода широко востребована на мировом рынке. Сегодня наша задача заключается в том, чтобы, используя уникальные компетенции по наработке изотопов высокой чистоты, не только поставлять заказчикам эти уникальные материалы, но и самостоятельно производить из них продукцию более высокого передела. Речь идет о таких проектах, как производство циклотронных мишеней из молибдена-100 для ядерной медицины, дыхательных тестов на основе углерода-13 для диагностики органов желудочно-кишечного тракта, а также "ядерных батареек" на основе радиоизотопа никель-63, - отмечает старший вице-президент по развитию новых бизнесов АО "ТВЭЛ" Юрий Кудрявцев.
В центре особого внимания
Говоря о "красках" 2021 года, нельзя не упомянуть о строительстве новой установки обесфторивания обедненного гексафторида урана (ОГФУ) "W2-ЭХЗ".
Контракт на поставку и монтаж оборудования между АО "ПО ЭХЗ" и Orano Projets был подписан в конце 2019 года. Сегодня в здании, где разместится новая установка, идут строительно-монтажные работы. Ввод "W2-ЭХЗ", намеченный на 2023 год, позволит удвоить мощности предприятия по переработке ОГФУ - с 10 тысяч до 20 тысяч тонн в год.
До конца 2021-го запланирована отправка из Франции первой партии основного оборудования, которое изготавливается на предприятиях компании Orano Projets. Генеральным подрядчиком по выполнению строительных работ выступает АО "ТВЭЛ-СТРОЙ" (предприятие топливной компании Росатома "ТВЭЛ"), с 2022 года в монтаже технологического оборудования будут задействованы специалисты Orano Projets.
Строительство установки "W2-ЭХЗ" ведется в рамках отраслевой Программы безопасного обращения с обедненным гекса-фторидом урана. Она направлена на то, чтобы замедлить темпы образования новых урановых "хвостов", а в дальнейшем поэтапно ликвидировать все запасы ОГФУ, накопленные на российских предприятиях по обогащению урана.
Установки, подобные "W-ЭХЗ", переводят гексафторид урана в химически безопасное состояние - закись-окись урана в виде порошка. В такой форме обедненный уран, имеющий намного меньшую радиоактивность по сравнению с природной урановой рудой, может долговременно храниться в контейнерах на открытых площадках без каких-либо рисков для окружающей среды и полностью безопасен для перевозки.
Технологии обесфторивания позволяют превратить накопленные запасы обедненного урана в ценное сырье для атомной энергетики будущего. Именно обедненный уран необходим для изготовления уран-плутониевого топлива для реакторов на быстрых нейтронах. В частности, для МОКС-топлива, которое уже используется в реакторе БН-800 на Белоярской АЭС, а также СНУП-топлива, на котором будет работать реактор БРЕСТ-ОД-300 (в 2021 году Ростехнадзор выдал лицензию на строительство этого энергоблока в Северске Томской области). Кроме того, фторсодержащие продукты, получаемые в результате обесфторивания, - фтористоводородная кислота и безводный фтористый водород, - реализуются на рынке как сертифицированная продукция химического производства.
- Современные технологии позволяют вернуть ОГФУ в топливный цикл и в перспективе решить вопрос ресурсной базы атомной энергетики на столетия вперед. Это актуально в первую очередь для России, где реализуется стратегия двухкомпонентной атомной энергетики с реакторами на тепловых и быстрых нейтронах. Наши центрифуги повторно обогащают обедненный уран, установка "W-ЭХЗ" обесфторивает уже "дважды обедненный" уран, а новейшие мощности по фабрикации топлива используют полученный оксид урана для производства МОКС-ТВС. Энергетики Белоярской АЭС загружают топливо в реактор - Свердловская область получает электроэнергию, - поясняет старший президент по производству АО "ТВЭЛ" Михаил Зарубин.
АО "ПО ЭХЗ" занимается переработкой ОГФУ с 2009 года. За десять лет на установке "W-ЭХЗ" (первом и пока единственном подобном производстве в России) переработано более 100 тысяч тонн ОГФУ.
Отраслевая программа безопасного обращения с ОГФУ предусматривает до 2028-го ввод двух установок, аналогичных "W-ЭХЗ", на площадке АО "УЭХК" в Новоуральске общей мощностью 20 тысяч тонн ОГФУ в год и еще одной установки с отечественной технологией мощностью до 12 тысяч тонн - в АО "СХК" в Северске.
Руководство госкорпорации "Росатом" поставило задачу к 2057 году полностью переработать запасы ОГФУ на всех российских предприятиях по обогащению урана.
Кстати
В 2022 году Электрохимический отметит свое 60-летие. Этот юбилей станет знаковым событием для всей атомной отрасли России.