Тонны впечатлений: в «Росатоме» стартовало производство третьего реактора ВВЭР-ТОИ

На заводе «АЭМ-Спецсталь» приступили к изготовлению корпуса реактора ВВЭР-ТОИ для третьего блока Курской АЭС‑2. 26 марта началась ковка первого 235‑тонного слитка, из которого изготовят обечайку — один из важнейших конструктивных элементов корпуса реакторной установки.

Эффектная работа

Специальную сталь для атомных реакторов сначала выплавляют в сверхмощной дуговой сталеплавильной печи вместимостью до 120 т. После того как металл проходит внепечную обработку и выдерживается в специальной вакуумной камере, чтобы дать жидкому сплаву кристаллизоваться и немного остыть, слиток отправляют на ковку.

За этим процессом и наблюдали журналисты 26 марта.

Вот открывается створка термической печи — слиток, удерживаемый мощным краном и раскаленный докрасна, плывет под потолком на автоматизированный кузнечный комплекс, один из крупнейших в Европе. Он способен работать с усилием 12 тыс. тонна-сил. Кусок металла прессуют, будто гигантские кусачки обжимают его с разных сторон — так слитку придают необходимую форму для дальнейшей обработки.

Многогранная форма заготовки выбрана неслучайно: по словам металлургов, она облегчает обработку.

«За 20 лет работы я уже привык к этому завораживающему зрелищу, но видеть эмоции людей, наблюдающих это впервые, всегда радостно, — говорит начальник кузнечно-прессового цеха «АЭМ-Спецстали» Александр Ребров. — Металлургия ведь очень эффектный процесс. Посмотрите, как искусно люди работают с горячим металлом — будто с пластилином».

Кстати, для корпуса ВВЭР-ТОИ используют особую марку стали, которая сохраняет свои свойства при длительном воздействии радиации и высоких температур, что позволяет увеличить сроки эксплуатации основного оборудования. По мнению экспертов, после 60 лет эксплуатации срок службы ВВЭР-ТОИ возможно продлить до 100.

Девять выносов за неделю

Перед началом работы кузнец задает необходимые параметры с точностью до миллиметра и запускает пресс. В первую очередь механизм удаляет лишнюю, так называемую прибыльную часть слитка, оставляя годную.

Слиток снова отправляют нагреваться, после чего возвращают под пресс. Один такой микроцикл — вытащить из печи, обработать, вернуть в печь — занимает около полутора часов. Он повторяется девять раз на протяжении недели: заготовку постепенно вытягивают и придают ей форму, предусмотренную чертежами.

После семи суток ковки заготовки направят на предварительную термообработку. Затем — в соседние цеха на механическую обработку, на крупногабаритные токарно-карусельные станки. Это более длительная и энергоемкая часть работы: чтобы деталь соответствовала заданным параметрам, лишний металл будут снимать слой за слоем.

Далее заготовку снова отправят в кузнечный цех на выштамповку патрубков. Затем последует прошивка и раскатка. В финале получатся заготовки в форме пустых цилиндров (обечайки), которые в дальнейшем сварят в одно изделие. Остатки металлического «пластилина» отправят на переплав для других заготовок.

Еще больше фотографий с места событий — в нашем медиабанке.

Особенности ВВЭР-ТОИ

Всего для корпуса инновационного реактора понадобится отлить пять слитков суммарным весом около 2160 т.

«Цикл изготовления одной заготовки занимает от полугода до года, а производство всего оборудования первого контура энергоблока, в создании которого участвуют и другие предприятия машиностроительного дивизиона, — около трех лет», — рассказывает руководитель «АЭМ-Спецстали» Сергей Кузнецов.

В процессе ковки участвуют всего шесть человек: бригадир, машинист крана, нагревальщик, два кузнеца на прессе и оператор, который контролирует параметры ковки: температуру слитка, усилие пресса и соблюдение заданных режимов.

«Бригада небольшая, но технологический процесс довольно сложный, — отмечает Александр Ребров. — В нашем цехе бригадиры работают не менее 15 лет, к заготовкам такого масштаба допускают только очень ответственных сотрудников».

Из-за конструктивных особенностей ВВЭР-ТОИ при изготовлении металлургических заготовок есть определенные нюансы. По проекту у корпуса реактора четыре сварных шва вместо шести, поэтому некоторые заготовки по размеру больше тех, что завод изготавливает для ВВЭР‑1000 и ВВЭР‑1200.

В частности, полностью исключены сварные соединения у активной зоны ВВЭР-ТОИ, поэтому обечайку для нее сделают из самого большого слитка.

«Чем меньше сварных швов в зоне прохождения атомной реакции и ионизирующего излучения, тем дольше срок службы атомной станции, — поясняет Сергей Кузнецов. — Этот ВВЭР-ТОИ уже третий для российских атомщиков. Наши компетенции и богатый опыт позволили в короткие сроки перейти от изготовления головного образца к серийному производству».