МОНiТОРИНГ БУДiВЕЛЬ ЗА МiЖНАРОДНИМИ СТАНДАРТАМИ
Завершився міжнародний контракт під егідою ЄС, метою якого було створення системи моніторингу технічного стану будівель та споруд атомних електростанцій на основі сучасних методів і технологій. Його реалізація стала можливою завдяки ініціативі Єврокомісії в рамках програми підвищення безпеки ядерних установок. Виконавцем була обрана іспанська проектна організація «Empresarios Agrupados» (Контрактор) із двома провідними французькими субпідрядниками: SITES (розробник систем моніторингу для Франції та інших держав) та EGIS (головна компанія Франції для здійснення перевірочних розрахунків), технічний нагляд здійснювався британськими, нідерландськими та американськими експертами. Робота за даним контрактом тривала три роки і фінансувалася Європейською комісією.
Стартував цей проект у 2015 році на Хмельницькій АЕС, яку було обрано пілотною серед вітчизняних атомних електростанцій. Саме наймолодша вітчизняна АЕС представляла всю атомну енергетику країни: за станом справ на ХАЕС був зроблений висновок та складене враження про галузь та ставлення до безпеки будівельних конструкцій АЕС України. Для реалізації проекту була створена робоча група від України, до якої увійшли представники атомних електростанцій, дирекції ДП «НАЕК «Енергоатом», ДІЯРУ, ДНТЦ ЯРБ. Очолив групу начальник відділу експлуатації будівель та споруд ХАЕС Геннадій Ткачук разом із заступником, провідним інженером ВЕБтаС Хмель- цької АЕС Альоною Шматько. Українська команда взяла активну участь на всіх етапах проекту, включаючи робочі наради, семінари, наради, курси, навчання. Фінальні звіти по кожній задачі складені Контрактором, погоджені технічними експертами ЄК, ДП «НАЕК «Енергоатом» і затверджені менеджером Єврокомісії.
В рамках проекту був виконаний порівняльний аналіз дійсного стану моніторингу будівель та споруд АЕС України на прикладі ХАЕС, зокрема на енергоблоці №1, з характеристиками міжнародних практик системи моніторингу будівельних конструкцій атомних електро- станцій таких розвинених країн як США, Франція, Німеччина, Іспанія, Китай, ПАР, Росія. За взірець найкращої світової практики була взята система моніторингу EDF (Франція). Результатом цієї роботи стала розроблена збірка основних норм та вимог з моніторингу будівельних конструкцій АЕС, що відповідають найкращій світовій практиці. Також проведені перевірочні розрахунки будівлі реакторного відділення енергоблока №1 ХАЕС на екстремальні зовнішні впливи та термін експлуатації 30 і 50 років; розроблене найновітніше програмне забезпечення для відображення, аналізу, сигналізування та оцінки стану будівлі реакторного відділення по датчиках автоматизованої системи. Що стосується рекомендацій, то запропоновано удосконалення існуючої автоматизованої системи до кращого світового рівня (мається на увазі реалізація отримання показів з датчиків у реальному часі за допомогою безпровідної системи збору даних і, як наслідок – модернізація існуючих датчиків).
- Проект був досить складним, адже така робота була вперше проведена у світовій практиці, - розповів Геннадій Ткачук. - Контрактор та Єврокомісія з подивом констатували, що очікували значно гіршого стану з організації моніторингу. В результаті палких технічних дискусій та виваженого аналізу зроблено висновок, що порівняльний аналіз, виконаний в рамках завдань проекту, засвідчив: ядерна безпека будівель та споруд ХАЕС і, зокрема, будівлі реакторного відділення, забезпечується у відповідності до вимог і правил МАГАТЕ. Дефіцит забезпечення безпеки відсутній. Щодо існуючої системи датчиків, то їх розташування оцінено з урахуванням результатів структурного аналізу. Був зроблений висновок про те, що існуючої системи моніторингу достатньо для відслідковування будівлі реакторного відділення в найбільш напружених зонах і загальної поведінки будівлі в цілому.
Слід зазначити, що автором цієї існуючої автоматизованої системи моніторингу є, власне, Геннадій Ткачук. І що особливо приємно та надихає на подальші напрацювання та втілення прогресивних ідей, це відзначення високою оцінкою організаторами та виконавцями проекту діяльності підрозділу експлуатації будівель та споруд Хмельницької АЕС. Персонал ХАЕС контролює та аналізує параметри, веде електронні бази даних щодо дефектів, деформації гідроспоруд, рівнів грунтових вод, осідання греблі та ін.
- Це досить висока оцінка нашій роботі, - зауважив Геннадій Анатолійович,- адже відділ створений лише шість років тому, три з яких охоплені проектом.
- Що дав цей проект для ХАЕС і в цілому для української атомної енергетики?
- Напрацювання досить вагомі. По-перше, визначений рівень нагляду за будівельними конструкціями на АЕС України і цей рівень достатньо високий. По-друге, отримана структурна модель, розроблена французькою провідною організацією (EGIS), в програмному коді ANSYS, для проведення перевірочних розрахунків на першому енергоблоці ХАЕС в різних ситуаціях, а після модифікації нашу структурну модель можна застосовувати і для інших атомних електростанцій. По-третє, отримане програмне забезпечення, розроблене французькою провідною організацією (SITES), що дає змогу розповсюдити його на усі об’єкти Хмельницької атомної електростанції та інші майданчики АЕС. Особливо хочу наголосити, що напрацювання в цьому напрямку та реалізація проекту безпосередньо впливає на підвищення безпеки діючих енергоблоків та має велике значення і для продовження термінів експлуатації першого мільйонника ХАЕС, адже експерти зробили розрахунки на 30 та 50 років, які підтверджують, що наші будівлі можуть безпечно експлуатуватися у цей період. Також згодом дану систему моніторингу можна буде використовувати і на третьому та четвертому енергоблоках Хмельницької АЕС.
- Які покращення запропоновані організаторами та виконавцями проекту?
- Насамперед, на базі енергокомпанії необхідно створити єдину структуру, яка б відповідала за напрямок експлуатації будівель та споруд усіх атомних електростанцій України на прикладі французької компанії EDF. Наразі кожна АЕС працює розрізнено і системи моніторингу відрізняються одна від одної: хтось працює більш ґрунтовно, хтось поверхнево. Парадоксально, що немає куратора, який би контролював цей напрямок за єдиним стандартом. А ще потрібно удосконалити методи збору даних з датчиків, а саме реалізувати моніторинг технічного стану будівель та споруд в реальному часі (зараз дані знімаються вручну), шляхом впровадження безпровідної системи збору даних, за технологією типу LoRaWAN, та здійснити модернізацію датчиків, які використовуються на нашій електростанції, - підкреслив співрозмовник.
Не дивлячись на те, що система моніторингу ХАЕС забезпечує достатній рівень безпеки в процесі здійснення контролю так званих проблемних місць, система збору даних має удосконалюватися для організації моніторингу в режимі реального часу. Зараз використовуються експериментальні датчики різних типів. Якщо буде модернізована система збору та замінені датчики на сучасні, ми, без перебільшення, станемо в цьому напрямку найкращими у світі, адже Україна має також неоціненний передовий досвід і може багато чому навчити іноземних колег. А зупинятися не можна, адже сьогодення диктує умови більш високого рівня безпеки. Насамперед, не потрібно забувати, що все обладнання розміщене в будівлях і спорудах, від стійкості яких залежить його стабільна робота і безпека АЕС.
Розмову вела Тетяна Степанюк
