БР-10 - дело о ключах

Кто-то скажет, что "дело о ключах" на исследовательском быстром реакторе БР-10 можно назвать одним из самых курьёзных инцидентов в советской атомной программе. Но в 1984 году неожиданная нештатная ситуация поставила под угрозу судьбу реактора, и от коллектива ФЭИ потребовались недюжинные усилия для его спасения.

С любезного разрешения организаторов, мы публикуем текст воспоминаний А.П.Белова, вошедший в состав юбилейного сборника "К истории создания и эксплуатации исследовательского реактора на быстрых нейтронах БР-5", который был выпущен к конференции "От исследований на реакторе БР-5 (БР-10) к проектам демонстрационных и энергетических быстрых реакторов" (Обнинск, ГНЦ РФ - ФЭИ, январь 2009 года).

С коллективом БР-5 мне представилась возможность познакомиться в конце 1961 г. В то время меня избрали секретарём парткома института. Партийная организация установки БР-5 вошла в состав партийной организации № 2 (так обозначалась партийная организация п/я 412 или Лаборатории "В") на правах цеховой партийной организации.

Я познакомился с руководством и с коммунистами установки, принял участие в очередном собрании партийной организации. На собрании обсуждались очередные задачи коллектива на предстоящий 1962 г. Так я входил в курс больших задач по развитию работ по быстрым реакторам, за разработку физики которых в 1960 г. была присуждена Ленинская премия А.И. Лейпунскому, И.И. Бондаренко, О.Д. Казачковскому и Л.Н. Усачёву.

Мне, как секретарю парткома, была оказана большая честь присутствовать на вручении этой Ленинской премии нашим товарищам в Кремле.

Следующим значительным эпизодом взаимодействия с коллективом установки БР-5 для меня был период её реконструкции с увеличением мощности с 5 до 10 тысяч киловатт и с изменением названия с БР-5 на
БР-10. В то время я был заместителем начальника планово-производственного отдела института и курировал эти работы.

В октябре 1972 г., в порядке перевода, я вернулся в Технологическое отделение, из которого уходил на освобождённую партийную работу в 1959 году. Был назначен на должность заместителя начальника отдела 14, в состав которого входило 7 лабораторий и опытный цех № 2 (ОЦ-2). Общая численность отдела была более 500 человек.

На новой работе появилось много новых задач. Одной из задач отдела было изготовление двух комплектов тепловыделяющих сборок (ТВС) для активной зоны реактора БР-10. Изготовление проводилось в лаборатории 93 (руководитель Ю.Л. Враницын) группой Р.В. Кусовникова.

Тепловыделяющие элементы с топливом из диоксида плутония мы получали с завода, а в лаборатории 93 собирали их в тепловыделяющие сборки, готовые для установки в реактор БР-10. Оба комплекта были собраны в срок и переданы на БР-10 для установки в реактор и эксплуатации.

Ещё полтора комплекта ТВС для БР-10 были изготовлены в Технологическом отделении в начале 2000-х годов. На этот раз изготовление шло по полному циклу. Топливо (мононитрид урана) изготавливала лаборатория 93 (руководитель С.М. Голованов). Изготовлением тепловыделяющих элементов занималась лаборатория 42 (руководитель
В.В. Попов). Сборка ТВС проводилась в ОЦ-2 (руководитель
И.Х. Меркурисов). Это были последние сборки ТВС, которые были поставлены в реактор БР-10, и с ними завершалась работа реактора и перевод в режим окончательного останова.

Работы по изготовлению твэлов и ТВС были нашими профильными работами. Их могли изготовить и на заводе, но из-за малого по объёму заказа завод отказался, и работу поручили Технологическому отделению. Так подразделения Технологического отделения обеспечили работоспособность реактора БР-10 на несколько лет.

Но самой выдающейся помощью коллективу установки БР-10 от технологов была помощь не по профилю нашей работы.

2 января 1984 года дежурный инженер-механик установки БР-10, работая на крышке реактора, уронил связку из четырех домашних ключей в полость между корпусом реактора и верхней фигурной пробкой. Испугавшись, он попытался крючком выдернуть связку, но только оборвал связку, и ключи россыпью пошли ниже в зазор между корпусом реактора и чугунной защитой. Было доложено по инстанциям на самый верх руководству.

Коллектив установки БР-10 принял энергичные меры по извлечению ключей из реактора. Удалось извлечь два самых крупных ключа. Два оставшихся, тонких ("английских") ключа, оказались в узком (2,2×30 мм) зазоре, между кожухом корпуса реактора и чугунной защитой, над зоной органов регулирования и аварийной защиты (АЗ), на глубине 500 мм.

Достать их никак не удавалось. Кроме того, они постоянно перемещались от попыток их извлечения и от колебания температуры в зоне их нахождения и спускались в зону органов регулирования и аварийной защиты. Было решено прекратить попытки извлечения и объявить по ФЭИ конкурс на разработку способов и приспособлений для извлечения этих ключей.

Первый заместитель директора - главный инженер ФЭИ В.Н. Силаев возглавил комиссию по рассмотрению предложений способов и приспособлений для извлечения двух оставшихся ключей. Отклик по институту был широкий. Комиссия рассмотрела все предложения и выбрала два для дальнейшей разработки.

Оба выбранные предложения были от сотрудников Технологического отделения. Авторами первого были сотрудники ОЦ-2 Кункин Николай Николаевич (начальник ОЦ-2) и Игнатов Михаил Григорьевич (старший мастер спецотделения ОЦ-2). Авторами второго - сотрудники лаборатории 93, которую я в это время возглавлял: Лебедев Пётр Фомич (старший мастер группы сборки электрогенерирующих каналов (ЭГК), Аверин Петр Иванович и Шпаков Борис Александрович (оба слесари механосборочных работ 7-го разряда, сборщики ЭГК).

Каждая группа авторов вела разработку самостоятельно, не обмениваясь идеями и соображениями с конкурентами (почти как при разработке термоядерной бомбы), чтобы не "зацикливаться" на одинаковых решениях.

Начальник отдела 14 П.М. Бологов, в состав которого входили лаборатория 93 и ОЦ-2, воодушевлял авторов примером из недалёкого прошлого. Из публикаций было известно, что в США в такой же ситуации один "умелец" извлёк из реактора монету в несколько центов, за что получил гонорар около одного миллиона долларов. Наши ребята работали не за миллион долларов (в то время доллар и стоил то всего 55 или 65 копеек, т.е. почти ничего). Надо было спасать наш реактор, так как с посторонними предметами - ключами - в зоне органов регулирования и стержней аварийной защиты его пуск и работу никто бы не разрешил.

Время шло (кончался февраль 1984 г.), приближались выборы в Верховный Совет СССР, руководство всех уровней нервничало и торопило. Авторы работали не покладая рук и не считаясь со временем.

Приспособления были изготовлены, испытаны многократно в открытом виде, т.е. на свету. Необходимо было провести испытания "в тёмную", т.е. в условиях, близких к реальным. Была изготовлена полномасштабная модель той части реактора, в которой застряли ключи, с прозрачной стенкой с одной стороны и с закрытой с другой. На этом рабочем участке и отрабатывалась окончательно технология извлечения ключей из зазора "в тёмную".

В среду, 29 февраля 1984 г., накануне выборов в Верховный Совет СССР, приступили к извлечению ключей из реактора. Первую попытку сделала группа Н.Н. Кункина и М.Г. Игнатова. Как ни тренировались на имитаторах, в реакторе всё оказалось труднее. Но один ключ Кункину удалось извлечь. Ключ заклинило в узкой щели, и стронуть его с места удалось только усилиями двух человек.

Второй ключ извлечь приспособлением Н.Н. Кункина не представлялось возможным, так как он был "живой" - изменял своё положение от легкого прикосновения. В.Н. Силаев предложил продолжить группе П.Ф. Лебедева. Технологию извлечения ключа отрабатывали три дня, ситуация осложнялась тем, что зазор в щели был неравномерный, менялся от 2,2 до 5 мм, и ключ постоянно соскальзывал с "клюки" и оказывался в новом положении.

Исследование каждого нового положения ключа существенно ускорилось после того, как работниками БР-10 (В.Н. Морозов, Ю.Л. Куликов, Е.А. Крючков) был изготовлен и освоен ступенчатый перископ с подсветкой, позволивший определять положение ключа в щели на глубине до 1500 мм.

Субботний день (3 марта 1984 г.) клонился к концу, все устали и Лебедев отказался продолжать работу в таких условиях. Владимир Николаевич был огорчён: очень хотелось отрапортовать наверх об устранении этой аномалии ко дню выборов в Верховный Совет СССР. А Лебедев опасался испортить праздник неудачей, а, возможно, и усугублением ситуации, если бы приспособление для извлечения ключа (которое они называли условно "щукой") сломалось в реакторе. Решили отложить эту работу до понедельника, 5 марта 1984 года.

Выборы 4 марта 1984 г. прошли, как всегда, с очень высокой активностью советских людей. Воодушевлённые такими хорошими результатами наши товарищи - П.Ф. Лебедев, П.И. Аверин и Б.А. Шпаков - под контролем и при непосредственном участии главного инженера установки М.П. Никулина на следующий день продолжили работу по извлечению последнего ключа из реактора БР-10.

Группой П.Ф. Лебедева были разработаны два устройства. Одно, под условным названием "змея", предназначалось для ввода в зазор и заведения его под ключ с последующим дистанционным загибанием для полного перекрывания щели под ключом для гарантии того, что ниже, в зону органов регулирования и стержней АЗ, ничего уже не будет сползать. Второе, под условным названием "щука", предназначалось для захвата ключа, его надёжной фиксации в зубах "щуки" и последующего извлечения.

Сначала П.И. Авериным в зазор была заведена "змея", дистанционно изогнутая под ключом так, что перекрыла ниже всю щель. Затем Пётр Иванович осторожно подвёл устройство "щуки" к ключу, захватил его и зафиксировал захват. Всё это делалось дистанционно и в "тёмную". После этого Никулин и Лебедев остановили работу, чтобы все успокоились - всех трясло от напряжения.

Только после отдыха и успокоившись, осторожно и медленно начали вытаскивать ключ. Очень трудное и опасное место было на выходе, на глубине 355 мм, где щель расширялась. Дотащив ключ до этого места, устройство "щука" переставало работать.

В перископ уже виден ключ вблизи границы верхней плиты реактора. Здесь ключ был перехвачен простым захватом - "крокодилом" с удлинителем - и вручен главному инженеру установки М.П. Никулину. Ключ на свободе, реактор чист!

Так товарищи из Технологического отделения помогли коллективу установки БР-10 продлить жизнь реактора БР-10 ещё на 20 лет. Не сделай они этого тогда, мы не отмечали бы сегодня его пятидесятилетие. Авторы и исполнители этой сложной и трудной работы были отмечены премиями, конечно, не по миллиону долларов, как в США, зато с благодарностями и грамотами.

ИСТОЧНИК: А.П.Белов

ДАТА: 04.06.2009

Темы: Исследовательские реакторы, Россия, Конференция в Обнинске по БР-5, Статьи, ФЭИ


Rambler's Top100