18 июня 2020

Николай Книвель, Курчатовский институт: «Мы создали уникальный комплекс, который позволил эффективно выгружать ОЯТ с ПТБ “Лепсе”»

Nuclear-Submarine-Decommissioning.ru

Одним из наиболее сложных объектов «ядерного наследия» в Северо-Западном регионе России является бывшая плавтехбаза (ПТБ) «Лепсе», которая в течение длительного времени использовалась для складирования отработанного ядерного топлива (ОЯТ) атомных подводных лодок и ледоколов. 

В настоящее время на судоремонтном заводе (СРЗ) «Нерпа» в Мурманской области проводятся работы по её утилизации, при этом основным этапом является выгрузка накопленного ОЯТ с плавтехбазы. Одним из проектировщиков и поставщиков оборудования для решения этой задачи является НИЦ «Курчатовский институт». О том, что сделано к настоящему моменту, рассказывает руководитель проектных работ со стороны Курчатовского института Николай Книвель.

- Николай Янович, большое спасибо за возможность побеседовать с Вами о текущем состоянии и продолжающихся работах по утилизации уникальной плавучей технической базы «Лепсе». Расскажите, пожалуйста, о роли НИЦ «Курчатовский институт» в этом процессе, какая ответственность на Вас была возложена и какие задачи Вы выполняете?

- Курчатовский институт создавал укрытие, в котором и была помещена блок-упаковка, предназначенная для последующей выгрузки ОЯТ с ПТБ «Лепсе». Само это укрытие предполагалось построить на месте утилизации, т.е. на территории СРЗ «Нерпа» с частичным использованием существующей на «Нерпе» стапельной плиты и дополнительно изготовленных недостающих элементов для установки конструкции. С инженерной точки зрения эта задача была интересная – чтобы в дальнейшем можно было демонтировать несущие конструкции данного сооружения, чтобы при необходимости привести стапельную плиту СРЗ «Нерпа» в первоначальное состояние.

Для этого нам пришлось провзаимодействовать с организацией «Союзпроектверфь», которая проектировала и сам завод «Нерпа», и эту стапельную плиту. Она относится к Санкт-Петербургскому Центру технологии судостроений и судоремонта. От них мы получили необходимую техническую документацию. Наше проектное решение было следующее: мы разобрали защитный слой бетона и установили анкеры, не нарушая армирования каркаса основной плиты. Т.е. после выгрузки ОЯТ эти колонны можно удалить, заново залить защитный слой бетона и восстановить первоначальный вид.

Также применялись современные технические решения, например, омоноличивание плиты до необходимых размеров с использованием специальных особо прочных анкеров. Это позволило намертво связать эти плиты и получить единое монолитное основание. Этот каркас мы сами рассчитывали и устанавливали. Наши расчёты дополнительно проверялись независимыми экспертами, включая заказчика ФЦЯРБ и инвестора (ЕБРР), после чего план работ утверждался.

- Когда и как было принято решение ставить блок-упаковки?

- Курчатовский институт подключился к этим работам на стадии конкурсных процедур, которые проходили в 2016 году. Мы начали сначала общее проектирование, а затем, после проведения экспертизы – уже изготовление рабочей технической документации. Проектирование мы исполняли полностью сами. Было требование инвесторов – не отступать от эскизного проекта, который выполнило АНО «Аспект-Конверсия». Мы от этого проекта не должны были принципиально отступать, или, в крайнем случае должно было быть очень серьёзное обоснование. Мы выполняли двухстадийное проектирование, которое требуется согласно российскому законодательству: сначала непосредственная разработка проекта, затем была проведена независимая экспертиза этого проекта (как с российской стороны, так и со стороны инвесторов). После получения положительного заключения от всех заинтересованных сторон, мы перешли к изготовлению рабочих чертежей. Их изготовление мы завершили в 2017 году и непосредственно приступили к строительству.

- В чём заключались Ваши обязанности? 

- Задачей Курчатовского института было проектирование и управление проектом, а также конструирование оборудования и даже изготовление некоторого оборудования на опытном производстве в Курчатовском институте, которое в мелких сериях в данном случае очень удобно. Например, защитная камера и стенд загрузки чехлов были изготовлены здесь. 

- Какие сложности имели место в реализации проекта?

- Компания-подрядчик, которую мы выбрали по тендеру и которая ранее очень хорошо себя зарекомендовала – ООО «Касам», на этот раз не смогло справиться с этой задачей, что привело к сдвигу сроков и соответствующим финансовым проблемам. В  результате пришлось в первую очередь ограничиться только самым неотложными задачами. В конечном итоге, мы начали взаимодействовать с руководством тогдашнего ФЦЯРБ (который сейчас называется – Логистический центр ядерного топливного цикла) и совместно стали принимать экстренные меры. Часть материалов и оборудования стал закупать непосредственно Курчатовский институт. На выделенные деньги и за счёт приобретённых нами материалов ООО «Касам» завершило определённую часть работ, после чего мы были вынуждены расторгнуть с ними контракт. В экстренном порядке провели новый конкурс и отобрали другую организацию – ООО «Спецтехкомплект», которая ранее уже имела опыт участия в подобных проектах, которые изначально были изготовителями мостового крана. Это позволило выполнить необходимые работы, хотя, чтобы уложиться в сроки, требовалось работать в две смены, а иногда и в три, но на качестве это никак не отразилось.

В 2018 году мы сдали укрытие для блок-упаковки принимающей комиссии, и оно было принято в работу.

- Какие работы Курчатовский институт выполнял впоследствии?

- Как я уже сообщал, мы поставляли различное оборудование. Например, поскольку там высокие дозовые нагрузки на персонал, то требовалось использование большого количества роботизированных комплексов (краны-манипуляторы, стенд для перегрузки контейнеров и т.п., разработанных, совместно с компанией «Сосны»). Тем не менее бывают ситуации, когда оператор, управляющий подобными устройствами, не может что-то сделать, и в таких случаях требуется участие человека, который сможет сделать необходимую операцию в течение буквально нескольких секунд. Для этого мы изготовили защитную камеру, чтобы свести к минимуму дозовые нагрузки на персонал. 

Также мы проводили обучение персонала завода «Нерпа» в части эксплуатации систем укрытия и обучение персонала ФГУП «Атомфлот» в части работы с оборудованием. Сотрудники «Атомфлота» оказались очень высококвалифицированными, фактически нам оставалось лишь рассказать им об особенностях нашего оборудования. По результатам обучения все получили соответствующие сертификаты. 

- Как Вы оцениваете результаты проведённых работ? 

- Выгрузка ОЯТ с плавтехбазы «Лепсе» – это чрезвычайно сложная инженерная задача, требующая неординарных решений по вопросам, с которыми никогда раньше не сталкивались. Например, сначала было неясно, следует ли целиком вырезать пеналы, или применить какие-то иные техническое решение. В конечном итоге было принято решение вырезать пенал целиком, т.к. это уменьшает дозовую нагрузку.

Из других таких технических решений могу назвать стенд-имитатор, который фактически позволял на чистом оборудовании отработать трудные и нештатные ситуации, которые могут возникнуть уже непосредственно в условиях радиационного воздействия, и найти приемлемое решение.

Также, например, для контроля радиационной обстановки была создана система автоматического контроля радиационной обстановки (АСКРО), и первоначально были некоторые сложности, чтобы интегрировать её с той АСКРО, которая уже была у завода «Нерпа». В результате была создана единая система АСКРО, которая действуют как на площадке выгрузки, так и на остальной территории завода.

В конечном итоге, был успешно создан современный автоматизированный роботизированный комплекс, и работа по выгрузке ОЯТ из ПТБ «Лепсе» сейчас продвигается очень эффективно, хотя до её окончания ещё далеко. О дальнейшей судьбе этого уникального комплекса – будет ли он демонтирован, как предполагалось первоначально, или же он будет сохранён для дальнейших работ – это решение будет принято позже.

Беседу вела Алёна Яковлева