Ташкентский филиал НИЯУ МИФИ недавно вручил дипломы второму потоку выпускников-бакалавров. В этом году опорный вуз, отвечающий за подготовку кадров для ядерно-энергетической отрасли Узбекистана, выпустил 55 специалистов, которые уже нарасхват среди научных коллективов и производственных организаций.
Темы, прозвучавшие во время защиты, не оставили равнодушными ни экзаменаторов, ни самих ребят. Студенты изучали различные типы реакторов, искали решения, как продлить срок топливного цикла, моделировали сценарии, решали проблемы энергоэффективности и не только. О том, как прошла защита, какие вопросы исследовали для своих выпускных квалификационных работ, рассказали выпускники и представители экзаменационной комиссии.
Актуальные темы для квалификации
Одна из тем, которая стояла в центре исследований ребятами направления «Ядерная энергетика и теплофизика» – это топливо. Поговорив с ребятами, можно поверить, что им вполне по зубам не только рассчитать, как продлить топливную кампанию, но и решить вопрос с непрерывной перегрузкой топлива. К примеру, Асалхон Норхужаева, выпускница филиала НИЯУ МИФИ 2024 года, еще задолго до того, как в стране было подписано соглашение о строительстве АЭС малой мощности с реакторной установкой РИТМ-200Н, задалась вопросом о том, как продлить топливную кампанию реактора в несколько раз.
«Моя работа заключалась в проектировании ядерной энергетической установки РИТМ-200 для энергоснабжения удалённых регионов, в частности, в Узбекистане. Я выбрала эту тему, так как интерес среди специалистов атомной энергетики именно к малым модульным реакторам растет. Это экономичный вид реакторов, они собираются на заводе, их можно устанавливать в труднодоступных местах. Суть моей работы заключалась в проведении предварительных расчетов с целью увеличения топливной кампании, то есть времени службы топлива. Нужно было выяснить на какой период может хватить одной загрузки топлива. Эту цель я попыталась достичь путём внедрения некоторых изменений. К примеру, во время расчетов нейтронной части было предложено новое расположение тепловыделяющих элементов (ТВЭЛ) и внедрение поглощающих стержней в сам ТВЭЛ. В итоге, удалось увеличить топливную кампанию более чем в три раза (до пяти лет)», - рассказывает Асалхон о своем исследовании.
Ее однокурсник, Артём Богданов, решил спроектировать возможность непрерывной перегрузки ядерного топлива для другого вида реактора.
«Моя дипломная работа была посвящена проектированию высокотемпературного газохлаждаемого реактора шаровой засыпкой. Это такой вид реактора, который охлаждается с помощью газов, в моём случае, это был гелий. Шаровая активная зона состоит из ТВЭЛов шарообразной формы. Для сравнения, в реакторах ВВЭР используются ТВЭЛы цилиндрической формы. Особенность строения сферического ТВЭЛа позволяет поддерживать более высокие температуры и сдерживать продукты распада внутри самой оболочки. Мне было интересно изучать вопросы, связанные с возможностью непрерывной загрузки топлива в активную зону, а также использованием более высоких температур, для расширения возможностей реактора. Непрерывная перегрузка топлива, где новые ТВЭЛы засыпаются сверху в активную зону, позволяет не выключать реактор для перезагрузки топлива, как это бывает в случае с реакторами типа ВВЭР или РБМК. Реактор работает 24/7 в течение года. Это позволяет вырабатывать гораздо больше энергии», - объясняет Артём.
Еще один молодой ядерщик решил выйти за рамки учебной программы и взял в качестве объекта исследования тип реактора, который более известен на других рынках. Сардор Алламбергенов, выпускник НИЯУ МИФИ 2024 года, направление «Ядерная энергетика и теплофизика» рассказывает о выборе своей темы:
«Моя исследовательская работа была направлена на изучение реактора ESBWR (Economic Simplified Boiling Water Reactor) с электрической мощностью 1600 МВт. Этот реактор является одним из самых передовых кипящих реакторов. Одной из ключевых задач моего исследования было проведение анализа безопасности этого реактора в условиях частичной блокировки проходного сечения теплоносителя. Этот аспект является критически важным для обеспечения надежности и безопасности эксплуатации реактора. В процессе работы я проводил детальные расчеты распределения температуры, перепадов давления и расхода теплоносителя по всей высоте активной зоны. Особое внимание было уделено исследованию различных степеней блокировки тепловыделяющих сборок, которые могут возникать из-за деформации ТВЭЛов вследствие продуктов газовыделения топлива».
Трудности прокачивают навыки
Эксперты, которые являются свидетелями обучения студентов на протяжении нескольких лет с начала открытия филиала, отмечают особенность подхода университета в учебном процессе. Основной метод, который применяет университет, — это максимум самостоятельности и разнообразие тем, доступных для исследования со стороны ребят. Это создает определенные сложности, но полученные результаты закладывают прочный фундамент из микса важных профессиональных и личностных качеств будущих специалистов.
«Самое сложное в процессе моей работы было спроектировать активную зону на более 670 тыс ТВЭЛов. Необходимо было просчитать распределение энергии, а также выгорание топлива. Для таких расчетов необходимы огромные вычислительные мощности. Чтобы выполнить эту задачу, была создана упрощённая модель активной зоны на 8 ТВЭЛов, затем полученные расчеты умножались на необходимый объем твэлов. Самой ценной и интересной во время дипломной была часть, связанная с программированием, а именно с составлением модели активной зоны и проведение различных расчетов. Я научился работать с определённой библиотекой, существенно развил навыки программирования. Теперь я лучше разбираюсь в этой теме» - делится своими выводами Артём.
Сардор отметил, что работа над исследованием потребовала значительных усилий и глубоких знаний. Справиться с задачей ему помогли упорство и дисциплина, привитые в НИЯУ МИФИ. В свою очередь, Асалхон призналась в том, что научилась искать информацию, собирать и обрабатывать данные с помощью самостоятельных расчетов.
Надежда на новое поколение ядерщиков
Защита выпускных квалификационных работ – это, своего рода, подведение итогов работы за 4 года обучения в вузе, сверка компаса, проверка правильности выбранного пути и серьезности намерений.
Илхам Садиков, директор Института ядерной физики АН РУз, председатель экзаменационной комиссии, был приятно удивлен уровнем выступлений и особенно тем, как рьяно защищали свои исследования некоторые студенты.
«Я был председателем государственной экзаменационной комиссии во время защиты дипломных работ выпускников филиала МИФИ в этом году по направлению ядерные технологии. Было несколько десятков защит, и уровень этих выступлений меня просто поразил. Эти ребята очень хорошо преподнесли свои квалификационные работы. В научной и деловой среде защита своей работы, своей позиции показывает не сам доклад, а ответы на вопросы. Доклад можно выучить, но, если человек не может ответить на вопрос, значит он не владеет материалом. Во время защиты большинство студентов прекрасно отвечали на вопросы. Более того, буду рад видеть многих выпускников в Институте ядерной физики, с удовольствием возьму их на работу. Это уже показывает оценку их работы. Особенно понравилось то, что они амбициозны, они не боятся авторитета, они уверенно отстаивают свою точку зрения и требуют доказательств. Их глаза горят, они рвутся вперед, чтобы что-то сделать», - делится впечатлениями ученый.
Связь с реальными потребностями отрасли и быструю адаптивность ребят к практической работе отметил Касым Тохтахунов, старший преподаватель НИЯУ МИФИ.
«На сегодняшний день задача повышения энергоэффективности во всех отраслях экономики является самой актуальной задачей. Отрадно то, что среди выпускных работ были темы работ, посвященные этой проблематике. Руководителями данных дипломных работ были производственники, которые дали конкретные прикладные темы, связанные с повышением энергоэффективности в технологических процессах производства. При этом, время у производственников сильно ограничено и для индивидуальной работы с ребятами ее порой не хватает. Ребятам пришлось самостоятельно вникать в технологический процесс, сформулировать задачу, определить пути ее решения и выполнить инженерные расчеты, что показывает уровень их зрелости. Это стало для них серьезным вызовом и очень хорошей школой. Когда руководитель в своем отзыве о выпускнике отмечает его способности и приглашает на работу, на конкретную должность, это указывает на признание инженерной компетентности наших выпускников», - заключает Касым Тохтахунов.
Выпускники уже нарасхват. Их ждут как ученые коллективы, так и организации топливно-энергетического комплекса страны. Почти все ребята, с которыми нам удалось пообщаться, рассказали о своей мечте – работать на АЭС в Узбекистане, которую они с нетерпением ждут. А пока планы продолжать свое обучение в магистерских программах и набираться опыта.
