Из поколения в поколение

Подробности

Опубликовано 31.03.2008 14:24

Просмотров: 4151

28 марта в РНЦ “Курчатовский институт” состоялась научная конференция, посвященная 100-летию со дня рождения академика Исаака Константиновича Кикоина, который с 1944 по 1984 гг. являлся научным руководителем создания и развития газодиффузионного и центрофужного методов разделения изотопов урана. При его участии был построен Уральский электрохимический комбинат, научным руководителем которого И. К. Кикоин был много лет. На конференции выступили академик Юрий Моисеевич Каган и работавший вместе с И. К. Кикоиным академик Анатолий Иванович Савин, ректор МГУ Виктор Антонович Садовничий, директор Института молекулярной физики РНЦ “Курчатовский институт” Владислав Яковлевич Панченко.Заместитель генерального директора Уральского электрохимического комбината Геннадий Сергеевич Соловьев рассказал об истории создания отечественной промышленности по разделению изотопов урана под руководством И. К. Кикоина и сегодняшнем дне разделительных производств. На УЭХК, введенном в строй в 1949 году, была впервые в стране внедрена газодиффузионная технология разделения изотопов урана, которая уже с начала 1960-х годов стала заменяться более эффективной центрифужной технологией. Как отметил Г. Соловьев, за прошедшие годы было разработано восемь поколений газовых центрифуг, из которых четыре последних эксплуатируются по настоящее время.Две последние модели центрифуг разработаны на УЭХК, Новоуральским научно-конструкторским центром. Разделительная мощность центрифуг 8-го поколения в десять раз больше, чем у центрифуг первого поколения, а ресурсный срок работы центрифуг увеличен с 10 до 30 лет. По словам Г. Соловьева, суммарная разделительная мощность четырех российских предприятий в десять раз превышает их мощность при работе на газодиффузионной технологии.

При этом удельное энергопотребление на единицу работы разделения уменьшилось в 50 раз. В конце 1950-х годов только один УЭХК потреблял в год около 3 % электроэнергии, производимой в СССР.В настоящее время тремя конструкторскими бюро завершается разработка газовой центрифуги 9-го поколения. Начата работа над газовой центрифугой 10-го поколения. По заданию Росатома подготовлен проект “Программы развития разделительного производства на период до 2015 года и перспективу до 2030 года”. Как подчеркнул заместитель гендиректора УЭХК, “предстоит напряженная работа по обеспечению ядерным топливом грандиозных планов развития ядерной энергетики России, сохранения конкурентоспособности российского разделительного производства в условиях мирового ренессанса ядерной энергетики”. По окончании конференции Геннадий Соловьев ответил на вопросы Nuclear.

Ru.Nuclear.Ru: Если оценивать российскую обогатительную промышленность, насколько серьезен технологический задел, созданный в советский период, в плане объемов и качества разделительных мощностей?Г. Соловьев: Использование газодиффузионной технологии разделения изотопов урана на отечественных предприятиях было завершено в 1992 году. Из оборудования, которое было разработано и создано в СССР, в настоящее время эксплуатируются машины 5-го поколения, разработанные в середине 1970-х годов, а также машины 6-го поколения — последние машины, разработанные под научным руководством Исаака Константиновича Кикоина. Поскольку нам удалось продлить срок эксплуатации этих машин до тридцати лет, то их объем в общем объеме разделительных предприятий значителен и составляет порядка 50-60 %. Центрифуги 7-го и 8-го поколений начали устанавливаться с 1996 года и с 2003 годов, соответственно. С учетом темпов модернизации эти машины пока еще не имеют большого объема в разделительных мощностях.

Но, тем не менее, это уже значительный объем, вполне достаточный для покрытия потребностей атомной энергетики страны в настоящее время. Сейчас уже подготовлен проект “Программы развития разделительного производства на период до 2015 года и на перспективу до 2020 года”, который разрабатывался с учетом бурного развития атомной энергетики в России и мире и с целью сохранения ведущих позиций на мировом рынке услуг по обогащению.Nuclear.Ru: Разве на отечественных разделительных предприятиях нет свободных мощностей, которые можно было бы занять, а не развивать дополнительные?

Г. Соловьев: Нет, у нас все мощности используются на 100 %. Другой вопрос — для каких целей. Можно же совершенно разным образом использовать разделительные мощности, то есть для получения продуктов разной концентрации по обогащению урана, в том числе и природного урана. Так что свободных мощностей не бывает, наоборот — мы даже испытываем нехватку разделительных мощностей. Все определяется темпами модернизации. Но чем выше темпы модернизации, тем больше затраты.

Мы никогда, кроме самых первых лет, не получали государственных дотаций. Особенно после 1990-х годов все, что делается в плане модернизации, делается за счет прибыли, которая образуется у разделительных предприятий в результате коммерческой деятельности, прежде всего, на мировом рынке предоставления услуг по разделению изотопов урана.Nuclear.Ru: Имеет ли смысл вкладывать столько средств в 9-е и 10-е поколение центрифуг, если еще не полностью внедрено восьмое, вполне конкурентоспособное поколение?Г. Соловьев: Модернизация разделительных предприятий — это непрерывный процесс. Она рассчитана таким образом, что объем модернизации соответствует примерно 25-30-летнему ресурсу работы машин.

Количество этого оборудования сейчас такое, что вести процесс модернизации надо непрерывно. Ежегодно определенное количество разделительных мощностей, исчерпавших свой ресурс, выводится из эксплуатации, а определенное количество новых вводится. Эффект достигается за счет того, что мы вводим более высокоэффективное оборудование, заменяя им менее эффективное. Сейчас машинами 8-го поколения заменяются машины 5-го поколения. И при этом мы получаем значительный прирост разделительной мощности, значительный экономический эффект. Если задержать этот процесс и не делать машины 8-го поколения, дожидаясь машин 9-го или даже 10-го поколения, то в эксплуатации будут оставаться неэффективные по сравнению с сегодняшним днем машины. Допустим, машины 8-го поколения по себестоимости Единицы работы разделения (ЕРР) примерно в 1,5-2 раза более эффективны, чем машины 5-го поколения. Если мы будем задерживать процесс замены, то значит, будем работать на старом оборудовании, и будем получать дорогую ЕРР и дорогой продукт.

За восемь поколений производительность машин уже увеличилась в десять раз, причем в тех же габаритах, что и были первоначально. Колонны, на которые навешивается оборудование, и коммуникации — все это сохраняется, меняется только сам агрегат.Nuclear.Ru: А как можно оценить современные российские центрифужные технологии по сравнению с “Американской центрифугой” и технологиями URENCO?Г. Соловьев: Очень просто. Недавно проводился Научно-технический совет Росатома, на котором я показывал сравнение наших машин с американскими. Американцы пошли по пути создания очень больших надкритических, 15-метровых машин. Мы пошли по пути создания небольших машин — порядка полуметра, которые скомплектованы в агрегат из 20-ти машин.

Если взять промышленный объем, занимаемый американской центрифугой на их опытном заводе, и наши центрифуги, скомплектованные в агрегат, то оказывается, что если американская центрифуга дает 325 ЕРР в год, то наши центрифуги дают, по крайней мере, в два с половиной раза больше в том же самом объеме. По сравнению с URENCO разница поменьше, но тоже в пользу наших машин, которые раза в полтора эффективнее.Nuclear.Ru