9 ноября 2012

Научно-технический совет ОАО «ТВЭЛ» рассмотрел вопрос о развитии технологий конверсии и обогащения урана

ТВЭЛ
Каскад газовых центрифуг

31 октября в Зеленогорске, Красноярский край, состоялась конференция-секция научно-технического совета (НТС) ОАО «ТВЭЛ» по развитию промышленных технологий конверсии и обогащения гексафторида урана, посвященная 60-летию создания газоцентрифужной технологии в России, организованная совместно с ОАО «ПО ЭХЗ». В конференции приняли участие более 40 представителей научно-исследовательских институтов, конструкторских бюро, предприятий-изготовителей центрифуг, а также обогатительных предприятий, на которых используются газоцентрифужные технологии.

Основными темами обсуждения на юбилейной конференции стали развитие газоцентрифужной технологии в России, ход подготовительных работ по пуску в ОАО «ПО ЭХЗ» первого промышленного блока газовых центрифуг нового 9-го поколения, вопросы конструкционных материалов для производства новых моделей газовых центрифуг, а также перспективные направления развития разделительных производств.

Оценивая итоги прошедшей конференции, старший вице-президент ОАО «ТВЭЛ» Петр Лавренюк отметил, что

«основным итогом последнего десятилетия является разработка и введение в эксплуатацию 2 новых типов газовых центрифуг, которые своими характеристиками позволили значительно улучшить экономику разделительного производства, упрочив тем самым наши позиции на рынке обогащенного уранового продукта».

Исполнительный директор Дирекции по конструкторско-технологическому развитию РСК Вячеслав Козин сообщил, что

«Сегодня нашим технологиям 60 лет и за это время создано 9 поколений газовых центрифуг. Причем здесь в расчет идут только те конструкции, которые внедрены в промышленность. Нам удалось достичь беспрецедентного результата - интенсивность отказов менее 0,1 % в год при сроке эксплуатации более 30 лет».

Павел Баженов, генеральный директор ООО «ННКЦ», сообщил, что «внедрение газовых центрифуг 9-го поколения в ОАО «ПО ЭХЗ» - это событие мирового масштаба, российские газовые центрифуги - экономичны и конкурентоспособны». Его поддержал и генеральный директор ЗАО «ОКБ – Нижний Новгород» Павел Мочалов:

«самый главный показатель для центрифуги - это себестоимость работы разделения, ведь основное назначение центрифуги — это разделение изотопов. И центрифуга 9-го поколения имеет выигрыш по этому параметру, т.е. она удешевляет работу разделения».

Генеральный директор ЗАО «Центртех-СПб» Алексей Глазунов подчеркнул, что несмотря на то, что 60-летие газоцентрифужной технологии поставило перед научным сообществом вопрос «а как двигаться дальше?», появилось и понимание, что

«задачи, которые необходимо решать в следующем десятилетии, имеют реальные очертания. Мы выходим за привычные габариты, мы ставим себе задачи по увеличению единичной производительности. При поиске технических решений надеемся на применение этих решений и в смежных областях».

Президент ОАО «ТВЭЛ» Юрий Оленин в своем выступлении также дал оценку развития отрасли в целом и топливного дивизиона Госкорпорации «Росатом» в частности: «Тому, что сегодня сделано, я бы дал самую высокую оценку. Ведь центрифуга 9-го поколения, по сравнению с 5-м поколением, дает нам пятикратное увеличение производительности. Это блестящий результат науки и производства, только такие технологии вытаскивают нашу страну в передовые технические лидеры». 

Алексей Калитеевский, советник генерального директора ЗАО «Центротех-СПб», показал ретроспективу развития газоцентрифужных технологий в России.

«Сегодня поставлена на серийное производство 9-я модель газовых центрифуг и в то же время эта центрифуга - первая серийная надкритическая машина. Первые опытные надкритические машины пробовались 60 лет назад в особом конструкторском бюро машиностроения Кировского завода по идеям немецкого специалиста Макса Штеенбека. Эти надкритические центрифуги высотой 3 метра были сделаны в небольшом «штучном» количестве, но они оказались «не по зубам» технике и технологиям нашей  промышленности тех лет. Затем, поколение за поколением, наши  собственные промышленные центрифуги меньшего размера менялись и развивались, но не менялся их габаритный размер, масса, вес; росла скорость, росла производительность, и каждый раз считалось, что это предел возможности».

В завершение конференции Юрий Оленин вручил ведущим отличившимся специалистам отраслевые награды за многолетний добросовестный труд, высокий профессионализм и большой вклад в успешную разработку, начало серийного производства принципиально новой надкритической газовой центрифуги 9-го поколения.
Для участников мероприятия прошел технический тур в цех производства стабильных изотопов на Электрохимическом заводе, а также в цех по реконверсии гексафторида урана – на действующую установку «W-ЭХЗ».

Для справки:

Сегодня в мире используются две технологии обогащения урана – газоцентрифужная и газодиффузионная. В 40-е годы прошлого века, когда только начиналось освоение ядерных технологий, все страны отдали предпочтение диффузионному методу обогащения, менее сложному, более надежному, но очень энергоемкому.

В 1952 году правительство СССР приняло решение о промышленном внедрении новой газоцентрифужной технологии, в 1962 году уже начал работать первый промышленный завод. Этот успех отечественной научно-конструкторский мысли определил технический и экономический приоритет нашей страны на многие годы вперед, в том числе и до настоящего времени. Главным было стремление снизить гигантское энергопотребление разделительных заводов. В конце 50-х годов только один комбинат в Советском Союзе (сегодня - ОАО «УЭХК»), используя диффузионную технологию потреблял 800 МВт, что составляло 3% электроэнергии, производимой тогда в СССР. На обогащение урана работало 4 комбината, и вместе они потребляли до 10% электроэнергии всей страны.

Основное преимущество центрифужного метода состоит в гораздо меньшем энергопотреблении - от 20 до 50 раз меньше по сравнению с лучшими разработками диффузионных машин. Надо отметить, что передовые зарубежные страны приступили к промышленному освоению центрифужной технологии гораздо позже – через 20 лет после нас.

Промышленное развертывание экономически эффективной центрифужной технологии позволило СССР начиная с 1973 года завоевать значительную долю мирового рынка - за счет более выгодных условий предоставления услуг по обогащению урана. С 1973 года СССР поставлял низкообогащенный уран с обогащением до 4-5 % в развитые страны – США, Японию, Францию, Швецию и др.

За 60 лет создано и внедрено 9 поколений газовых центрифуг, срок службы центрифуг увеличился с 3-х до 30 лет, производительность центрифуг выросла на порядок, многократно снизились энерго- и водопотребление, существенные снижены и другие эксплуатационные издержки.

В настоящее время наше основное преимущество состоит  в том, что как по эксплуатационным издержкам, так и капитальным затратам на российские центрифужные технологии с учетом всего жизненного цикла, цена единицы работы разделения у нас привлекательнее, чем у зарубежных производителей.

Уже в постсоветский период с начала 90-х годов в России внедрено 3 новых поколения газовых центрифуг, причем последнее из них – в текущем 2012 году. За это время было совершено несколько революционных изменений в конструкционных материалах, создана и внедрена в производство надкритическая центрифуга. Газовые центрифуги применяются и для производства стабильных изотопов различных химических элементов (сегодня в Топливной компании производится 29 стабильных изотопов).