Запросить
Соцсети

Что такое ловушка расплава (core catcher)?

Обновлено:

Краткий ответ — Ловушка расплава (core catcher)

Ловушка расплава (core catcher, устройство локализации расплава) — пассивная система безопасности, которая при тяжёлой аварии собирает и охлаждает расплавленную активную зону под корпусом реактора и не допускает выхода радиоактивных веществ за пределы защитной оболочки. На ВВЭР-1200 она устанавливается на дне шахты реактора; корпус ловушки на АЭС «Аккую» имеет высоту около 6 м и массу 144–169 тонн.

Что именно делает ловушка расплава?

При нормальной эксплуатации активная зона охлаждается водой внутри корпуса реактора высокого давления. При крайне маловероятной аварии с потерей всех средств охлаждения топливо может расплавиться и проплавить корпус. Ловушка расплава — последний барьер, рассчитанный на такой сценарий: коническая стальная ёмкость принимает расплав непосредственно под корпусом. Специальные жертвенные материалы внутри ёмкости вступают в реакцию с расплавом и забирают часть его тепла, предотвращают возобновление цепной реакции и удерживают расплав в охлаждаемом объёме. Поскольку система не требует электропитания и действий оператора, она относится к пассивным системам безопасности.

Эта конструкция — одна из особенностей, отличающих реакторы поколения III+, такие как ВВЭР-1200, от предыдущих поколений.

Где она расположена и из каких частей состоит?

Ловушка расплава размещается на дне бетонной шахты реактора в центре реакторного здания, под корпусом реактора. По данным компании «Аккую Нуклеар» (Akkuyu Nükleer), система состоит из трёх основных частей:

  • Корпус (ёмкость): коническая стальная ёмкость, удерживающая расплав. Работает вместе с жертвенным материалом.
  • Ферма-консоль (cantilever truss): расположена над корпусом; защищает корпус и измерительные линии, обеспечивает проходки для линий подачи воды, отвода пара и вентиляции, включает коридоры обслуживания.
  • Направляющая плита: верхняя часть, направляющая расплав в корпус.

Размеры ловушек расплава на АЭС «Аккую»

ЭнергоблокЭлементРазмеры и массаДата
Энергоблок № 1Корпус150 тонн; второй груз, прибывший на Восточный грузовой терминалДоставка на площадку — июль 2019
Энергоблок № 2Корпус5,8 м × 6,1 м, 169 тонн; вместе с внутренним оснащением — 668 тоннДоставка на площадку — август 2020, монтаж — декабрь 2020
Энергоблок № 3Корпусвысота 6,14 м, диаметр 5,83 м, 144 тонныИюнь 2022
Энергоблок № 4Корпусвысота 6,14 м, диаметр 5,83 м, 144 тонныОктябрь 2023
Энергоблок № 4Ферма-консольдиаметр 9,5 м, высота 2,3 м, 166 тонн, шесть частейМарт 2024

Корпуса изготовлены на заводе «Тяжмаш» (TYAZHMASH) в российском городе Сызрани. На энергоблоке № 3 ловушка расплава стала первым крупногабаритным оборудованием, установленным в реакторное здание.

Когда и как её монтируют?

Последовательность монтажа изменить нельзя: после установки корпуса шахта реактора вокруг него бетонируется, и опустить ёмкость туда другим путём уже невозможно. На энергоблоке № 2 АЭС «Аккую» порядок был следующим:

  1. Корпус опускается в проектное положение, его положение на дне шахты подтверждается точными измерениями.
  2. В корпус загружается жертвенный материал (кассеты).
  3. Вокруг корпуса наращивается и бетонируется шахта реактора.
  4. Монтируются ферма-консоль и направляющая плита; затем идут элементы шахты, такие как сухая защита и опорная ферма.

Подъём выполняется сверху тяжёлым гусеничным краном до закрытия купола здания. По сообщению «Аккую Нуклеар» от 2019 года, для ловушки расплава энергоблока № 1 на площадке был смонтирован гусеничный кран Liebherr LR 13000. Метод описан в статье тяжёлые подъёмы на АЭС.

Каковы особенности транспортировки?

Корпус диаметром около 6 м более чем вдвое шире допустимого автомобильного габарита, поэтому от изготовителя на площадку его доставляют морем, непосредственно к причалу станции. На «Аккую» корпус для энергоблока № 3 после выгрузки с судна на Восточном грузовом терминале был перевезён по внутриплощадочной дороге к энергоблоку, а затем установлен в проектное положение в шахте. Поскольку груз очень широкий, но сравнительно лёгкий, определяющими факторами становятся не столько масса, сколько габариты, точки строповки и устойчивость к опрокидыванию. По прибытии на площадку проводится обязательный входной контроль с участием представителей изготовителя и «Аккую Нуклеар» (см. входной контроль поступающих материалов). Так как ловушка расплава относится к оборудованию высокого класса безопасности, вместе с грузом передаются и документы прослеживаемости.

Чем может помочь Волтим Глобал?

Сама ловушка расплава доставляется морской перевозкой, которую организует изготовитель. Опыт Волтим Глобал в перевозках для атомных проектов основан на направлении Россия — Аккую: с марта 2024 года по этому направлению выполнено более 450 отправок.

Частые вопросы

Есть ли ловушка расплава на каждой АЭС?
Нет. Ловушка расплава — часть проектов поколения III+, таких как ВВЭР-1200 и аналогичные; на большинстве станций старых поколений её нет. В ряде западных проектов используется подход удержания расплава внутри корпуса за счёт его наружного охлаждения. На всех четырёх энергоблоках АЭС «Аккую» на дне шахты реактора установлена ловушка расплава.
Перевозится ли ловушка расплава как радиоактивный груз?
Нет. При отгрузке с завода ловушка расплава представляет собой стальную конструкцию без радиоактивных веществ, и её перевозка не подпадает под режим радиоактивных материалов. Однако из-за высокого класса безопасности требования к документам о качестве, консервации, фиксации повреждений и входному контролю строгие. Общие положения изложены в статье радиоактивно ли оборудование для АЭС.

Опубликовано: 24.10.2026 · Волтим Глобал