Купол защитной оболочки — полусферическая часть, которая закрывает сверху цилиндрическую защитную конструкцию реактора (containment). В реакторных зданиях ВВЭР-1200 две оболочки: внутренняя со стальной облицовкой обеспечивает герметичность, наружная железобетонная защищает от внешних воздействий — землетрясений и ураганов. Купола собирают на площадке из секций и устанавливают на место тяжёлым гусеничным краном.
Зачем нужна защитная оболочка в реакторном здании?
Ядерная безопасность обеспечивается последовательными физическими барьерами: сама топливная таблетка, оболочка твэла, граница давления первого контура и, снаружи всего, защитная оболочка. Оболочка — последний барьер, который при аварии не даёт радиоактивным веществам выйти в окружающую среду. Купол — одна из самых сложных в изготовлении частей этой конструкции и одна из крупнейших, поднимаемых целиком; после его установки реакторный зал фактически закрывается.
Чем отличаются внутренняя и наружная оболочки
| Параметр | Внутренняя защитная оболочка | Наружная защитная оболочка |
|---|---|---|
| Назначение | Герметичность реакторного отделения; несущая конструкция для проходок трубопроводов и полярного крана | Щит от внешних воздействий |
| Конструкция | Стальная облицовка и специальный бетон, система преднапряжённых канатов | Железобетон; на Аккую толщина стены после бетонирования 1,5 м |
| Монтаж | Семь ярусов стальной конструкции; седьмой ярус — купол | Металлические элементы ярусов с последующим бетонированием |
| Пример Аккую | На 1-м блоке после бетонирования купола отметка +61,7 м, стена 1200 мм | На 1-м блоке купол 147,6 т, диаметр 34,7 м |
| Расчётная нагрузка | Внутреннее давление и герметичность | Землетрясение интенсивностью 9 баллов по шкале MSK-64, ураган 60 м/с, цунами высотой до 10 м и ударная волна |
Двойная оболочка — одна из особенностей поколения III+ проекта ВВЭР-1200.
Как изготавливают и монтируют купол?
- Изготовление секций: Купол изготавливают на заводе по частям и доставляют на площадку автомобильным и морским транспортом. Внутренний купол 2-го блока Аккую состоит из 15 монтажных секций из специальной конструкционной стали.
- Укрупнительная сборка: Секции сваривают между собой на специальных стендах рядом с реакторным зданием. На 2-м блоке этот этап занял около четырёх месяцев.
- Подъём: Готовый купол поднимают целиком тяжёлым гусеничным краном. Купол 2-го блока массой около 215 т вместе с обслуживающими площадками дал подъёмную нагрузку свыше 250 т; использовалась специальная грузоподъёмная траверса массой 66 т, а операция в июне 2026 года заняла около семи часов при бригаде из 40 человек.
- Сварка и бетонирование: Купол приваривают к цилиндрической части, затем идут армирование и бетон. На внутренний купол 1-го блока ушло 422 т арматуры и более 3200 м³ бетона.
- Наружный купол: Наружный купол 1-го блока установили в сентябре 2024 года за шесть часов. Затем металлический каркас заполняют высокопрочным бетоном; после бетонирования стена наружной оболочки достигает толщины 1,5 м.
Почему логистическая подготовка начинается за несколько месяцев?
Подъём длится несколько часов, но подготовка к нему занимает месяцы. Порядок поступления секций на площадку должен совпадать с графиком укрупнительной сборки: одна недостающая деталь останавливает работу на стенде. Элементы ярусов тоже немаленькие: шестой ярус 1-го блока состоял из 30 блоков, весил 224 т и имел диаметр 44 м. Для автомобильного плеча перевозки крупных секций может понадобиться разрешение на перевозку негабаритного груза.
На Аккую использовался тяжёлый гусеничный кран Liebherr LR 13000. Этот кран был третьим грузом, доставленным морем на Восточный грузовой терминал станции; такая машина приходит на площадку по частям, а её монтаж планируется как отдельный проект. Скорость ветра, несущая способность грунта и угол нагрузки на день подъёма заранее фиксируются в плане подъёма. Общие методы описаны в статье о тяжёлых подъёмах на АЭС.
Важна и последовательность. Крупные узлы, такие как полярный кран и корпус реактора, размещают в здании до закрытия купола; после этого оборудование попадает внутрь через транспортный шлюз. Доставка секций и вспомогательных материалов на площадку подчиняется правилам въезда и приёмки, действующим при перевозках для атомных проектов.
Частые вопросы
Почему купол имеет форму полусферы?
Как крупное оборудование попадает в здание после установки купола?
Источники
- Akkuyu Nükleer – The dome of the outer containment of Power Unit No. 1 has been installed
- Akkuyu Nükleer – Reactor building containment completed at Akkuyu NPP Unit 2
- Akkuyu Nükleer – Concreting of internal containment dome completed at Unit 1
- Akkuyu Nükleer – Installation of Unit 1 containment nearing completion