«Росатом» запустил уникальный тренажёр для ядерного реактора БРЕСТ-ОД-300
В городе Северск Томской области запущен полномасштабный тренажёр энергоблока с реактором БРЕСТ-ОД-300.
Это первый и единственный в мире тренажёрный комплекс для инновационного реактора четвёртого поколения на быстрых нейтронах со свинцовым теплоносителем. Система полностью имитирует работу блочного щита управления и предназначена для подготовки операторов к пуску опытно-демонстрационного энергокомплекса.
Точная копия щита управления
Тренажёрный комплекс в точности воспроизводит пульты управления реальным атомным энергоблоком. В его основе лежит математическая модель, моделирующая физические процессы, протекающие в активной зоне и контурах с жидкометаллическим теплоносителем.
Система позволяет отрабатывать весь спектр сценариев эксплуатации. Операторы могут проводить штатный пуск, вывод на мощность, плановые перегрузки топлива и остановку реактора. Большое внимание уделено нештатным и аварийным ситуациям. Тренажёр моделирует отказы оборудования, потерю электроснабжения и нарушения теплосъёма. Это позволяет персоналу сформировать навыки реагирования на любые отклонения от нормального режима работы энергоблока.
Комплекс фиксирует все действия обучающихся, параметры систем и тайминг операций. Эта информация сохраняется для последующего детального разбора занятий с инструкторами. Преподаватели могут остановить симуляцию, вернуть её на несколько шагов назад и смоделировать развитие событий при различных условиях. Это помогает выявить ошибки прямо в виртуальной среде и скорректировать алгоритмы работы ещё до выхода на реальный объект.
Подготовка к физическому пуску
Наличие тренажёра является одним из базовых требований регулятора для лицензирования эксплуатации энергоблока. Это обязательная практика в атомной энергетике: персонал должен научиться управлять установкой ещё до её загрузки ядерным топливом.
На комплексе пройдут обучение сменные бригады операторов, инженеры по управлению реактором и начальники смен. Программа включает как индивидуальные тренировки по работе с отдельными системами, так и комплексные учения всей смены. Успешное прохождение курса и сдача экзаменов на тренажёре являются обязательным условием для получения лицензии на право управления установкой.
Использование виртуальной среды снижает влияние человеческого фактора. Операторы отрабатывают действия до автоматизма, что крайне важно для установки с принципиально новой архитектурой и специфическими физическими процессами, характерными для жидкометаллических теплоносителей.
Особенности реактора со свинцовым теплоносителем
БРЕСТ-ОД-300 – это опытно-демонстрационный энергоблок, в котором вместо традиционной воды используется расплавленный свинец. Он обладает высокой температурой кипения, что позволяет работать при низком давлении в первом контуре. Это исключает риск вскипания теплоносителя и разгерметизации корпуса реактора с последующим выбросом радиоактивных веществ.
Конструкция энергоблока обеспечивает естественную циркуляцию теплоносителя. Даже в случае полного обесточивания станции отвод остаточного тепла от активной зоны будет происходить пассивно, без вмешательства операторов и включения аварийных насосов. Это делает реактор максимально безопасным, он соответствует строгим международным требованиям к установкам четвёртого поколения.
Создание математической модели для тренажёра потребовало учёта специфики жидкого металла. Инженерам и физикам пришлось описать поведение свинца при различных температурах, процессы кристаллизации и плавления, а также взаимодействие теплоносителя с материалами конструкции и топливными сборками.
Инфраструктура замкнутого ядерного топливного цикла
Тренажёр стал частью учебного комплекса на площадке Сибирского химического комбината в Северске. Именно здесь реализуется национальный проект «Прорыв», цель которого – создание замкнутого ядерного топливного цикла.
Впервые в мировой практике на одной площадке объединяются три ключевых элемента: сам атомный реактор, модуль фабрикации и рефабрикации топлива, а также модуль переработки отработавшего ядерного топлива. Отработавшие тепловыделяющие сборки не будут отправляться на длительное хранение. Их направят на переработку, извлекут полезные компоненты и изготовят новое смешанное нитридное уран-плутониевое топливо для повторной загрузки в реактор.
Такой цикл значительно увеличит ресурсную базу атомной энергетики за счёт использования урана-238 и плутония, а также позволит трансмутировать долгоживущие радиоактивные актиниды. Это существенно сократит объём и активность отходов, требующих геологического захоронения.
