В России завершился пятый сезон Всероссийской программы «Сириус.Лето». На протяжении всего учебного года школьные команды под руководством студентов-наставников работали над решением практических задач от компаний-партнёров Сириуса. Одним из лидеров по количеству предложенных заданий стала Госкорпорация «Росатом», которая в этом году отмечает 80-летие атомной промышленности.
В рамках сотрудничества с атомной отраслью школьники и студенты занимались разработкой специального «захвата» для робота-демонтажника, предназначенного для разборки старых блоков атомного реактора. Также они работали над созданием новых сплавов, устойчивых к радиационному воздействию, занимались повышением эффективности систем водоснабжения на атомных электростанциях, создавали игровую программу, направленную на популяризацию здорового образа жизни и решали другие задачи. Рассказываем о некоторых проектах и результате, которого удалось достичь командам.
Проект: Разработка механизма-захвата для роботизированного комплекса, осуществляющего работы по демонтажу графитовых блоков
Как и любое оборудование, ядерные реакторы имеют определённый срок службы. Чтобы обезопасить людей при их демонтаже, рассматривается применение дистанционных робототехнических систем. Участники проекта должны были представить расчёты, чертежи, создать 3D-модели и макет устройства для демонтажа фрагментированных блоков графитовой кладки реакторов типа РБМК-1000. Команда Сириус.Лето предложила идею, как безопасно извлечь такие блоки: сначала их нужно приподнять снизу, а затем зафиксировать сверху, чтобы они не развалились дальше. После этого блок можно будет извлечь. Участники проекта напечатали детали захвата на 3D-принтере, сделали макет графитового блока и специальный канал для осмотра внутренней части, после чего оценили работоспособность захвата на макете. При детальной проработке идею можно будет использовать при демонтаже не только РБМК, но и других уран-графитовых реакторов.
Проект: Повышение эффективности работы технического водоснабжения АЭС
Команда представила проект модернизации системы технического водоснабжения атомной станции, направленный на улучшение системы её охлаждения Школьники предложили использовать специальный теплообменник с жидким азотом, который автоматически включается, когда температура воздуха поднимается выше 30°C. Это особенно актуально для атомных станций, которые работают в жарком климате. Идея с жидким азотом полностью оригинальная — её придумали участники программы «Сириус.Лето». Эксперты «Росатома» уже оценили эту концепцию и дали советы по её развитию. В дальнейшем команда сможет более детально проработать проект: просчитать экономическую выгоду, подумать, как интегрировать новое оборудование со старыми системами охлаждения, разработать программу обучения персонала работе с криогенным оборудованием.
Проектирование сплавов для использования в атомной энергетике
Зачем это нужно: Команда Сириус.Лето изучала процесс проектирования сплавов на примере создания реакторного циркониевого сплава. Проектирование сплавов — важное направление в материаловедении, позволяющее создавать на базе уже известных соединений новые, с улучшенными свойствами. Циркониевые сплавы являются основными материалами в атомной промышленности за счёт набора уникальных свойств: высокой коррозионной стойкости, теплопроводности, механической стабильности и многих других. При введении дополнительных компонентов становится возможным улучшить и расширить возможности применения данных материалов. В рамках проекта участники команды с помощью специальных программ моделировали свойства циркониевых сплавов с добавлением скандия и кремния.
«Самое важное в подобных проектах — заинтересовать школьников техническими специальностями и познакомить начинающих исследователей с реальными кейсами от будущих работодателей. Все задачи, над которыми работали участники, действительно актуальны и востребованы в атомной отрасли. Например, решения, предложенные в рамках проекта “Повышение эффективности работы технического водоснабжения АЭС”, могут быть реализованы при модернизации соответствующих систем. Важно отметить, что работа с участниками наших проектов часто продолжается и после завершения программы. Мы приглашаем их в программу сопровождения, где они могут ближе познакомиться с деятельностью Госкорпорации, напрямую общаться с представителями дивизионов и узнавать о дальнейших карьерных возможностях. Многие из них впоследствии становятся участниками программ стажировок и практик, членами молодежные сообществ “Росатома”», — говорит машинист-обходчик по турбинному оборудованию 8 разряда Нововоронежской АЭС Георгий Башкиров.
