Діяльність

Стан впровадження ядерного палива нових модифікацій

Стан впровадження ядерного палива нових модифікацій на українських АЕС, в тому числі реалізації Проекту кваліфікації ядерного палива для України, в тому числі щодо нарад, що плануються, та результатів вже проведених нарад

(станом на 16.06.2017)

 

На сьогодні ДП «НАЕК «Енергоатом» виконано значний обсяг робіт щодо вирішення питання диверсифікації джерел постачання ядерного палива для забезпечення потреб енергоблоків українських АЕС.

 

  1. Роботи з впровадження палива компанії «Westinghouse» на енергоблоках АЕС України проводяться у відповідності з такими основними етапами:

 

  1. Виконання проекту «Кваліфікація ядерного палива для України» (ПКЯПУ)

Виконавчу угоду між урядами України і США щодо ПКЯПУ підписано 5 червня 2000 року. Технічне завдання узгоджено 20 червня 2000 року.

Проектом передбачалися розробка та поставка на АЕС України альтернативного ядерного палива виробництва компанії «Westinghouse» сумісного з паливом російського виробництва (АТ «ТВЕЛ») в складі змішаного паливного завантаження активної зони реактора на пілотному енергоблоці № 3 ЮУАЕС. Проект виконувався у два етапи.

У рамках першого етапу проекту отримано наступні результати:

  1. В ННЦ «ХФТІ» створено Центр з проектування активних зон реакторів (ЦПАЗ), який укомплектовано кваліфікованим персоналом, що пройшов відповідне навчання в США. У ЦПАЗ передано обладнання та розрахункові програми, отримано ліцензію на виконання робіт.
  2. Виконано роботи з обґрунтування сумісності ТВЗ виробництва АТ «ТВЕЛ» (Росія) та компанії «Westinghouse» в умовах експлуатації «змішаної активної зони» енергоблока № 3 ВП ЮУАЕС.
  3. Проведено ліцензування 6 пілотних паливних збірок та отримано дозвіл ДКЯРУ на їх дослідну експлуатацію.
  4. У період з 2005 по 2010 роки проведено дослідну експлуатацію 6 ТВЗ-W протягом 4 паливних кампаній на енергоблоці № 3 ВП ЮУАЕС. За результатами експлуатації та проведеного огляду 6 дослідних ТВЗ-W зауважень, перешкоджаючих подальшому впровадженню ядерного палива виробництва компанії «Westinghouse», не виявлено.
  5. Введено в дослідно-промислову експлуатацію систему моніторингу активної зони реактора в умовах «змішаної активної зони» (BEACON).

У рамках реалізації другого етапу проекту у серпні 2009 року в Україну здійснено постачання ядерного палива (42 ТВЗ-W) виробництва «Westinghouse» та у березні 2010 року, після отримання дозволу Держатомрегулювання України, здійснено його планове завантаження в активну зону енергоблока № 3 ВП ЮУАЕС. В активну зону енергоблока № 2 ВП ЮУАЕС ядерне паливо виробництва компанії «Westinghouse» було завантажено у серпні 2011 року.

 

  1. Реалізація комерційного Контракту на постачання ядерного палива виробництва компанії «Westinghouse».

За результатами реалізації ПКЯПУ, з метою подальшої реалізації державної політики щодо диверсифікації джерел постачання енергоресурсів в Україну та на виконання Указу Президента України від 25.02.2008 № 156/2008 «Про рішення Ради національної безпеки і оборони України від 1 лютого 2008 року «Про безпеку ядерної енергетики держави» між ДП «НАЕК «Енергоатом» та компанією «Westinghouse» 30 березня 2008 року укладено контракт на виготовлення та постачання ядерного палива для енергоблоків АЕС України.

Контрактом було передбачено виготовлення та постачання протягом 2011-2015 років ядерного палива для щорічного перевантаження 3-х енергоблоків ВВЕР-1000.

На другому етапі проекту кваліфікації ядерного палива для України з березня 2010 року розпочато дослідну експлуатацію партії перевантаження у складі 42 ТВЗ-W виробництва компанії «Westinghouse».

Всього відповідно до Контракту в 2011-2012 рр. виконано постачання 4-х партій ТВЗ-W для енергоблоків №№ 2, 3 ВП ЮУАЕС.

Під час перевантаження палива у ППР-2012 були виявлені механічні пошкодження дистанціонуючих граток ТВЗ-W, що експлуатувались в активній зоні енергоблоків № 2 і  № 3 ВП ЮУАЕС, що стало предметом детального розслідування Комісії за участю представників ДП «НАЕК «Енергоатом», компанії «Westinghouse», ЦПАЗ та Держатомрегулювання України (як спостерігача). Слід зауважити, що всі ТВЗ-W за результатами виконаної інспекції виявилися герметичними.

Корінною причиною пошкодження дистанціонуючих граток визнано конструктивні недоліки ТВЗ-W. При цьому, всі ТВЗ‑W, що експлуатувалися в активних зонах енергоблоків №№ 2, 3 ВП ЮУАЕС визнані герметичними.

З метою досягнення більшої жорсткості конструкції ТВЗ компанією «Westinghouse» виконано комплекс робіт з доопрацювання конструкції паливної збірки. Нова модифікація – ТВЗ-WR – була протестована спеціалістами компанії «Westinghouse» з метою демонстрації покращення характеристик.

Результати тестів та розрахункових досліджень стали основою для підготовки відповідних обґрунтувань безпечної експлуатації модифікованої конструкції паливної збірки.

Процес ліцензування вдосконаленої конструкції палива (ТВЗ-WR) в Україні  виконується відповідно до погодженої з компанією «Westinghouse» «Програми ліцензування ТВЗ-WR вдосконаленої конструкції на енергоблоці № 3 ВП ЮУАЕС». Відповідно до вимог національних стандартів, норм та правил з ядерної та радіаційної безпеки всі етапи робіт та документи щодо обґрунтування безпеки експлуатації ТВЗ-WR у встановленому порядку погоджуються з Держатомрегулювання України.

У липні 2013 року ДП «НАЕК «Енергоатом» було розроблено та направлено до Держатомрегулювання України Концептуальне технічне рішення «Щодо впровадження ТВЗ‑WR вдосконаленої конструкції на енергоблоці № 3 ВП ЮУАЕС» (КТР) з відповідною програмою ліцензування ТВЗ-WR вдосконаленої конструкції та проектом Технічних умов на ТВЗ-WR (ТУ).

Протягом 2013-2014 років проведено низку технічних нарад за участю ДП «НАЕК «Енергоатом», компанії «Westinghouse», ДНТЦ ЯРБ та ННЦ «ХФТІ» з розгляду питань експлуатації та результатів інспекції ТВЗ-W на енергоблоках №№ 2, 3 ВП ЮУАЕС, вдосконалення конструкції паливної збірки, обсягу необхідних випробувань та обґрунтувань безпеки використання ТВЗ-WR на енергоблоках українських АЕС.

29.03.2014 ДП «НАЕК «Енергоатом» направлені до Держатомрегулювання України відкориговані згідно з зауваженнями державної експертизи з ЯРБ матеріали КТР, Програми Ліцензування та ТУ.

За результатами розгляду доопрацьованих згідно зауважень державної експертизи ядерної та радіаційної безпеки вищезгаданих документів Держатомрегулювання України листом від 18.04.2014 № 16-35/2574 погоджено КТР без зауважень. Також повідомлено про відсутність зауважень до змісту ТУ на ТВЗ-WR.

17.04.2014 на майданчику ВП ЮУАЕС відбулася нарада з питань ліцензування палива модифікованої конструкції (ТВЗ-WR) виробництва компанії «Westinghouse», впровадження стенду інспекції і ремонту палива (СІРП) та супровідних питань за участі технічних спеціалістів Міненерговугілля України, Дирекції ДП «НАЕК «Енергоатом», ВП ЗАЕС, ВП ЮУАЕС і НТК «ЯПЦ» ННЦ «ХФТІ». На нараді були визначені подальші кроки щодо доопрацювання ТС на СІРП і доопрацювання ЗАБ на відповідність державних нормативних документів.

29.04.2014 між компанією «Westinghouse» і ДП «НАЕК «Енергоатом» підписано доповнення № 12 до Контракту на постачання ядерного палива виробництва компанії «Westinghouse», яким термін його дії подовжується на період до 2020 року.

02.05.2014 компанією «Westinghouse» надано графік виробництва першої партії перевантаження ТВЗ-WR для енергоблока № 3 ВП ЮУАЕС з метою планування терміну проведення ДП «НАЕК «Енергоатом» аудиту якості заводу-виробника.

12.06.2014 було проведено технічну нараду між фахівцями компанії «Westinghouse» та ДП «НАЕК «Енергоатом» з питань ліцензування палива модифікованої конструкції (ТВЗ‑WR) виробництва компанії «Westinghouse» та супровідних питань. На нараді було надано остаточні результати випробувань палива модифікованої конструкції (ТВЗ‑WR), а також узгоджено терміни проведення аудиту якості заводу-виробника ТВЗ-WR і проведення перевірки відповідності виробів вимогам технічної документації.

З 10 по 22 серпня 2014 року була проведена комісійна прийомка партії перевантаження ТВЗ-WR (за участі фахівців Дирекції та ВП ЮУАЕС) та виконана оцінка «Westinghouse Electric Sweden AB» методом аудиту системи якості на заводі-виробнику компанії «Westinghouse» в м. Вастерас, Швеція. За результатами проведених приймальних випробувань ДІЯРУ було погоджено технічні умови на ТВЗ-WR.

В листопаді 2014 року доставлено і прийнято на майданчику ВП ЮУАЕС партію перевантаження палива з 42 ТВЗ-WR виробництва компанії «Westinghouse» для енергоблока № 3.

У грудні 2014 року Держатомрегулювання України погодило технічне рішення «О составе и эксплуатации 25-й топливной загрузки реактора энергоблока № 3 ЮУАЭС».

Таким чином, фактично було погоджено завантаження 42 ТВЗ-WR виробництва компанії «Westinghouse» в активну зону енергоблока № 3 ВП ЮУАЕС в період ППР-2014, який завершився в квітні 2015 року.

30.12.2014 компанією «Westinghouse» та ДП «НАЕК «Енергоатом» підписано доповнення № 13 до Контракту на постачання ядерного палива виробництва компанії «Westinghouse» (ТВЗ-WR) на період до 2020 року.

20-21 січня 2015 року проведена нарада між ДП «НАЕК «Енергоатом» та компанією «Westinghouse» з питань щодо супроводження завантаження палива виробництва компанії «Westinghouse» та поточних питань.

В період ППР-2014 з 16 по 28 лютого 2015 року проведено інспектування та обстеження з використанням обладнання СІРП частини ТВЗ-W, що експлуатувалися у складі паливного завантаження енергоблока № 3 ВП ЮУАЕС.

10 березня відбулась зустріч президента ДП «НАЕК «Енергоатом» Юрія Недашковського з президентом та генеральним директором компанії «Westinghouse» Денні Родеріком. Під час зустрічі було обговорено результати поточної співпраці та перспективні напрямки подальшої взаємодії.

Роботи із завантаження дослідної партії ТВЗ-WR на енергоблоці № 3 ВП ЮУАЕС завершено 16 березня 2015 року.

19 березня 2015 року проведено нараду з розгляду результатів використання стенду інспекції та ремонту ядерного палива (СІРП) на енергоблоці № 3 ВП ЮУАЕС і подальшого використання СІРП на АЕС України.

2 квітня 2015 року енергоблок № 3 ВП ЮУАЕС було виведено з ППР-2014. Зауваження щодо експлуатації на енергоблоці № 3 відсутні. Процес подальшого впровадження ТВЗ-WR буде визначений з урахуванням досвіду експлуатації на енергоблоці № 3 ВП ЮУАЕС.

З ініціативи компанії «Westinghouse» 6 травня 2015 року в ДП «НАЕК «Енергоатом» проведений «День технологій Westinghouse». Метою заходу було ознайомлення спеціалістів ДП «НАЕК «Енергоатом» з технологіями, які пропонує компанія «Westinghouse» на ринку продукції для сфери атомної енергетики. Представниками компанії «Westinghouse» було зазначено, що їх компанія надає послуги за чотирьома  напрямками діяльності: будівництво АЕС, обслуговування обладнання АЕС, ядерне паливо, включаючи його виробництво, і комплекс робіт з виведення АЕС з експлуатації.

20-22 травня 2015 року в ДП «НАЕК «Енергоатом» проведено нараду з метою знаходження шляхів вирішення проблемних питань та розгляду поточного стану робіт із впровадження ТВЗ-WR за участі представників Держатомрегулювання України, ДНТЦ ЯРБ, компанії «Westinghouse», НТК «ЯПЦ» ННЦ ХФТІ і ПАТ «Імпульс».

9-10 червня 2015 року на майданчику ВП ЮУАЕС пройшла нарада за участі компанії «Westinghouse», Дирекції ДП «НАЕК «Енергоатом», ВП ЗАЕС та ВП ЮУАЕС щодо питань огляду конструкції та ліцензування транспортного контейнеру «Traveller» та поворотного пристрою для цього контейнеру «Up-ender».

Листом від 11.06.2015 № 8552/18 ДП «НАЕК «Енергоатом» згідно з вимогами НП 306.2.106-2005 «Вимоги до проведення модифікацій ядерних установок та порядку оцінки їх безпеки» та наказу ДКЯРУ від 16.05.2002 № 65 «Підходи до регулювання ядерної і радіаційної безпеки в рамках проектів впровадження в Україні нових модифікацій ядерного палива» надіслало на адресу Держатомрегулювання України на розгляд та погодження концептуальне технічне рішення «Щодо розширення дослідної експлуатації ТВЗ-WR ВВЕР-1000 (тип В-320, В-338)».

16-17 червня 2015 року на майданчику ВП ЗАЕС за участі фахівців компанії «Westinghouse», Дирекції ДП «НАЕК «Енергоатом», ЦПАЗ, ПАТ «СНВО «Імпульс», ВП ЗАЕС та ВП ЮУАЕС, компанією «Westinghouse» проведено нараду щодо демонстрації можливостей розрахункового комплексу BEACON виробництва компанії «Westinghouse» та супровідних питань.

10 липня 2015 року компанією «Westinghouse» надано на розгляд в ДП «НАЕК «Енергоатом» пропозицію на постачання ліцензій та програмного забезпечення системи внутрішньо реакторного контролю (ВРК) BEACON™.

13 липня 2015 року Дирекцією Компанії отримано на розгляд двосторонню угоду про ліцензування коду, розробленого компанією Westinghouse і модифікованого ННЦ «ХФТІ», між Державним підприємством «Національна атомна енергогенеруюча компанія «Енергоатом» України та «Westinghouse Technology Licensing Company LLC». Згідно з цією двосторонньою угодою компанія «Westinghouse» має намір надати ДП «НАЕК «Енергоатом» невиключну просту ліцензію, яка не підлягає передачі, без прав субліцензування на використання виконуваної версії коду ANC-H (код АНС-Н застосовується для проведення нейтронно-фізичних розрахунків активних зон), модифікованого ННЦ «ХФТІ».

Наказом ДП «НАЕК «Енергоатом» № 659 від 24.07.2015 з метою забезпечення організації та координації робіт із впровадження модернізованого ядерного палива виробництва компанії «Вестінгауз» на енергоблоках АЕС України з урахуванням положень Доповнення № 13 до Контракту від 30.03.2008 № 1 на поставку паливних збірок ВВЕР-1000 для українських АЕС та «Плана работ на 2015-2016 гг. по расширению эксплуатации модернизированного ядерного топлива производства компании «Вестингауз» (ТВС-WR) на энергоблоках Украины», створено оперативний штаб із впровадження модернізованого ядерного палива виробництва компанії «Вестінгауз» (ТВЗ-WR) на енергоблоках АЕС України (далі – оперативний штаб). До складу оперативного штабу увійшли представники Міненерговугілля України, Держатомрегулюваня України, ДНТЦ ЯРБ, ВП ЮУАЕС, ВП ЗАЕС, НТК «ЯПЦ» ННЦ ХФТІ, компанії «Westinghouse» та Дирекції ДП «НАЕК «Енергоатом».

31 липня 2015 року було проведено перше засідання оперативного штабу, затверджено регламент роботи оперативного штабу, склад групи експертів підтримки роботи оперативного штабу та одним із завдань групі експертної підтримки доручено опрацювати підготовлений проект Програми робіт із впровадження модернізованого ядерного палива виробництва компанії «Вестінгауз» (ТВЗ-WR) на енергоблоках АЕС України (далі – Програма робіт).

17 серпня 2015 року проведено друге засідання оперативного штабу, під час якого прийнято низку рішень з метою імплементації робіт із впровадження ядерного палива виробництва компанії «Westinghouse».

31 серпня 2015 року проведено третє засідання оперативного штабу. Ґрунтуючись на досягнутих домовленостях під час засідання було визначено підходи до доопрацювання Програми робіт. 11 вересня 2015 року Програма робіт затверджена президентом ДП «НАЕК «Енергоатом».

З 15 по 16 вересня 2015 року за підтримки ДП «НАЕК «Енергоатом» проведено «День технологій» запроваджений компанією «Westinghouse» з метою презентації можливостей компанії «Westinghouse». Під час цієї зустрічі фахівці компанії «Westinghouse» поділилися досвідом щодо підвищення потужності енергоблоків АЕС з реакторами PWR та BWR на теренах ЄС та США, а також супровідними питаннями щодо обґрунтування безпеки АЕС.

24 вересня 2015 року проведено нараду групи експертної підтримки роботи оперативного штабу з проблемних питань впровадження підсистеми фізичних розрахунків «Beacon».

З 7 по 8 жовтня 2015 року проведено нараду з огляду питань оновлення документа F-5V, постачання ядерного палива в 2016 році та супутніх питань впровадження ядерного палива виробництва компанії «Westinghouse» на енергоблоках АЕС України. На цій нараді взяли участь представники Дирекції ДП «НАЕК «Енергоатом», ВП ЗАЕС, ВП ЮУАЕС, компанії «Westinghouse», Держатомрегулювання України, ДНТЦ ЯРБ та НТК ЯПЦ ННЦ ХФТІ.

З 02 по 04 листопада 2015 року в м. Києві проведено зустрічі з представниками компанії «Westinghouse» з метою комплексного вирішення технічних питань щодо імплементації в діючої СВРК-М на енергоблоці № 5 ВП ЗАЕС програмного комплексу ВЕACON‑TSM, а також підготовлення остаточних положень тексту Угоди про тестування програмного комплексу BEACON-TSM на ВП ЗАЕС.

5 листопада 2015 року проведено п’яте засідання оперативного штабу. Наприкінці засідання штабу підписана Угода про тимчасове ввезення на ЗАЕС програмного комплексу BEACON-TSM, розробленого компанією «Westinghousе» і призначеного для нейтронно-фізичних розрахунків активної зони реактора, в якому експлуатується паливо двох виробників. Документом передбачено тимчасове ввезення тестової моделі ВЕACON‑TSM в Україну.

На початку грудня 2015 року виконано поставку тестової моделі ВЕACON‑TSM на майданчик ВП ЗАЕС. 

21.12.2015 проведено засідання експертної групи оперативного штабу із впровадження модернізованого ядерного палива компанії «Вестінгауз» (ТВЗ-WR) на енергоблоках АЕС України щодо проблематики узгодження Переліку вихідних параметрів BEACON-TSM.

2 березня 2016 року укладено Угоду щодо конфіденційності і нерозголошення інформації, що є власністю компанії між Westinghouse Technology Licensing Company LLC, Westinghouse Electric Company LLC, Westinghouse Electric Sweden AB, Державним підприємством «Національна атомна енергогенеруюча компанія «Енергоатом», Відокремленим підрозділом «Запорізька атомна електростанція» і ПрАТ «СНВО «Імпульс».

21-е засідання оперативного штабу із впровадження модернізованого ядерного палива виробництва компанії «Вестінгауз» (ТВЗ-WR) на енергоблоках АЕС України проведено 31.05.2017. На засіданні штабу обговорено стан виконання Програми робіт із впровадження палива компанії «Вестінгауз» (ТВЗ-WR) на енергоблоках АЕС України у 2017–2018 рр. Протокол штабу наразі проходить процедуру погодження.

У період з 2014-го по 2016 рік поставлено сім партій по 42 ТВЗ-WR (чотири партії у ВП ЮУАЕС, три партії у ВП ЗАЕС).

На 2017 рік заплановано постачання шести партій ТВЗ-WR (дві партії у ВП ЮУАЕС, чотири у ВП ЗАЕС). Станом на 19.06.2017 виконано постачання трьох партій ТВЗ-WR у ВП ЗАЕС.

На цей час 167 ТВЗ-WR експлуатуються в складі активних зон:

енергоблока № 3 ВП ЮУАЕС (83 ТВЗ-WR – закінчено 26-у паливну кампанію),  
енергоблока № 5 ЗАЕС (42 ТВЗ-WR – 27-ма паливна кампанія),
енергоблока № 2 ВП ЮУАЕС (42 ТВЗ-WR – 29-та паливна кампанія).

  1. Стан впровадження ТВЗА-12.

ТВЗА-12 можуть експлуатуватися в активній зоні реактора ВВЕР-1000 як у паливних циклах 5х1 (п’ятирічний паливний цикл), так і у 3х1,5 (18-місячний паливний цикл).

Концептуальне технічне рішення щодо впровадження ТВЗА-12 на енергоблоці № 4 РАЕС погоджено Держатомрегулювання листом від 04.12.2012 № 15-13/7672.

У рамках усунення зауважень державної експертизи АТ «ТВЕЛ» передано відкориговані за результатами державної експертизи обґрунтовуючі матеріали на

ТВЗА-12 та відповіді на зазначені зауваження.

Відповідно до «Программы работ по обоснованию и внедрению топлива ТВСА-12 на энергоблоке 4 Ровенской АЭС» № 131-298-Пр-ОЯБ ДП «НАЕК «Енергоатом» листом від 25.09.2014 №13548/18 направлено до Держатомрегулювання матеріали ПЗАБ. Повторно доопрацьовані матеріали з обґрунтування ТВЗА-12 направлено до Держатомрегулювання листом від 05.01.2017 № 130/18. Держатомрегулювання листом від 11.05.2017 № 15-14/5-4/2763 повернуто зазначені матеріали на доопрацювання зауважень державної експертизи.

Листом ДП «НАЕК «Енергоатом» від 16.05.2017 № 6860/18 зауваження були надіслані виконавцю на доопрацювання.

ДП «НАЕК «Енергоатом» для прийняття рішення щодо постачання першої партії касет необхідно додатково вирішити з АТ «ТВЕЛ» питання поводження з відпрацьованим  паливом ТВЗА-12 і отримати звіт з референтного досвіду використання цих касет на енергоблоці № 1 Калінінської АЕС.

За рішенням ДП «НАЕК «Енергоатом» термін впровадження ТВЗА-12 відкладено на невизначений термін.

  1. Стан впровадження палива другого покоління для ВВЕР-440.

Проведення комплексу робіт із впровадження палива другого покоління для ВВЕР‑440 ВП РАЕС  продовжується:

Основні зміни конструкції палива другого покоління - змінена конструкція паливних стрижнів – твел, за рахунок чого підвищена ураноємність ТВЗ, покращене ураново-водне співвідношення, покращені характеристики теплопередачі за рахунок використання інтенсифікаторів теплообміну в конструктиві ТВЗ.

Триває дослідно-промислова експлуатація палива 2-го покоління на енергоблоках № 1, 2 ВП РАЕС. Паливо експлуатується  в активній зоні без зауважень.

 

 




Сринька довіри

Весняна школа НАЕК «Енергоатом»