ТАКОГО НЕТ НИГДЕ
Владимир СЛОНИМСКИЙ, Ольга ПЕТРОВА
2013 году учебно-тренировочный центр Ленинградской атомной станции в третий раз проходил аттестацию и, как прежде, был аттестован на максимально возможный срок-пять лет.
Коньком Ленинградской атомной станции являются технические средства обучения. Ни на одной другой станции ОАО «Концерн «Росэнергоатом» нет такого парка тренажёров, компьютерных обучающих систем и стендов.Полномасштабные тренажёры (ПМТ) - это точные копии блочных щитов управления (БЩУ). По своим функциональным, размерным и цветовым характеристикам ПМТ полностью соответствуют прототипам - так, что даже вид и цвет мебели совпадают. В то же время ПМТ это современные программноаппаратные комплексы, на которых моделируются все процессы производства электроэнергии: нейтронно-физические, теплогидравлические, электрические и другие. Точность математического моделирования такова, что даже опытные операторы, встав за пульт ПМТ, практически не находят различий между тренажё ром и БЩУ действующего энергоблока.
На ПМТ осуществляется не только подготовка, но и проверка практических навыков оперативного персонала атомных станций - это одно из условий получения АЭС лицензии, разрешения Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору (Ростехнадзор) на деятельность в области использования атомной энергии. Поэтому полномасштабные тренажёры есть на всех атомных станциях. Вопрос в том, какого они качества и как используются. Ленинградская АЭС единственная, где создан универсальный ПМТ для двух энергоблоков №1 и №2.
Дело в том, что при модернизации были введены новые спецсистемы, которые управляют реакторными и турбинными установками. Новые спецсистемы - это современные электронные технологии с двумя независимыми друг от друга автоматическими системами остановки энергоблоков. На энергоблоке №1 цифровые технологии старше, чем на энергоблоке №2.
Поэтому два рабочих места ведущих инженеров управления реакторами на первой очереди принципиально отличаются друг от друга.Перед Ленинградской АЭС встала задача, как на одном тренажере обеспечить обучение работе на практически разнотипных энергоблоках: строить третий ПМТ или принимать техническое решение, которое не входило бы в противоречие с правилами и нормами, предъявляемыми к тренажерам. Строительство нового полномасштабного тренажера стоило на тот момент порядка тринадцати миллионов долларов. Решили ПМТ первой очереди переделать в универсальный. Вместо традиционных металлических панелей, на которых установлены имитаторы приборов БЩУ, поставили стену из бесшовных видео-кубов, 50 дюймов в диагонали каждый - три куба вверх, семь в основании. На видеостенде в динамическом режиме смоделированы все средства отображения информации реальных панелей БЩУ в натуральном виде и размере. Загружают одну программу - получают с помощью компьютерной графики показания приборов и датчиков энергоблока № 1, загружают другую программу - получают вид БЩУ энергоблока № 2. Столешницы с пультами управления сделали съемные. Таких полномасштабных тренажеров нет больше нигде в мире.
На Ленинградской атомной станции постоянно поддерживают соответствие ПМТ фактическому состоянию БЩУ на энергоблоках. Раньше накапливали отклонения и выводили тренажёр на модернизацию. Большинство атомных станций делают так и сейчас. В результате, пока идёт модернизация полномасштабного тренажёра, накапливаются новые отклонения, потому что на энергоблоках всё время что-то меняется, усовершенствуется. На Ленинградской АЭС приняли другую концепцию модернизации: что-то накопилось чуть-чуть, тут же начинают модернизировать тренажёр. Прежде мероприятия, компенсирующие отличия ПМТ от БЩУ, составляли десятки, а то и сотни страниц, сейчас - всего-навсего две-три-четыре страницы.
Второе направление, на котором ленинградские атомщики опережают коллег - это функциональные компьютерные тренажёры для подготовки оперативного персонала цехов станции.
На сегодняшний день на Ленинградской атомной станции созданы такие тренажёры практически по всем технологическим системам, которые существуют на основном производстве. Есть тренажёры химического цеха, электрической части, защиты блокировок оборудования, турбинной части, реакторных цехов по обеим очередям станции: энергоблокам №№ 1-2 и энергоблокам №№ 3-4. Эти тренажеры - их тоже поддерживают в состоянии, которое соответствует оборудованию на энергоблоках - устанавливаются в специализированных классах, где инструктор проводит занятия с обучаемым в основном в индивидуальном порядке.Третье направление - создание комплекса тренажёров по обращению с отработавшим ядерным топливом (ОЯТ). Этот комплекс включает в себя порядка девяти тренажёров и интерактивных компьютерных обучающих систем, которые охватывают весь «жизненный» цикл топлива от завоза на атомную станцию до вывоза на Горно-химический комбинат. То есть приходит свежее топливо на энергоблок. Здесь его готовят к загрузке. Это одна компьютерная система. Дальше топливо загружают в реактор - это другая компьютерная система и так далее.
Особо следует рассказать о тренажере разгрузочно-загрузочной машины (РЗМ). Автоматизированная РЗМ, управляемая дистанционно, осуществляет перегрузку ядерного топлива, в том числе на работающем реакторе. Так как это потенциально опасный процесс, и его безопасность зависит от того, насколько квалифицированно подготовлен к нему персонал реакторного цеха, на Ленинградской АЭС решили создать тренажёр РЗМ, основанный на виртуальной реальности. В 1999-2000 годах в сотрудничестве с Норвежским Институтом энергетических технологий, который находится в городе Халдеи (Halden), разработали графические модели механизмов и узлов машины, смоделировали технологические процессы, которые обеспечивают её работу, создали сам тренажер как аппаратное средство и разработали учебно-методические материалы.
В 2001-2010 годах совместно с норвежцами провели усовершенствование тренажёра разгрузочно-загрузочной машины: соз-
дали виртуальные модели РЗМ всех четырёх энергоблоков - там эти машины имеют небольшие различия, смоделировали более тридцати режимов нарушений нормальной эксплуатации РЗМ, чтобы персонал был готов к отказам оборудования и другим случайностям, которые могут произойти.
Частично модернизировали аппаратные средства, и самое главное - обеспечили связь тренажёра РЗМ с полномасштабными тренажерами первой и второй очередей энергоблоков, чтобы можно было обучать оператора РЗМ и ведущего инженера управления реактором совместно, тренировать их взаимодействие в нештатных ситуациях. Они оба должны хорошо понимать все процессы, которые происходят во время перегрузки топлива. После ввода тренажёра РЗМ в эксплуатацию ни одной ошибки персонала ЛАЭС при перегрузках ядерного топлива в реакторах не было.Выгрузка топлива из бассейнов выдержки и загрузка в вагон- контейнер - это тренажёры транспортного устройства и вагона- контейнера, тоже сложной системы. C энергоблока топливо доставляется на хранилище (ХОЯТ). Перемещение вагона по ХОЯТу - отдельная обучающая система. Дальше в этой цепочке - тренажёр отделения разделки отработавших тепловыделяющих сборок (OTBC). Разделка, компоновка и так далее, вплоть до вывоза топлива с ЛАЭС в металлобетонных контейнерах (МБК) специальных транспортно-упаковочных комплектов - это всё тоже разные обучающие системы. Такого комплекса нет нигде. На Ленинградской АЭС занимались его созданием несколько лет и сейчас фактически заканчивают эту работу.
В ходе строительства и наладки комплекса контейнерного хранения ОЯТ было внесено порядка пятисот изменений первоначального проекта, и соответственно, требуется внести многочисленные изменения в тренажер отделения разделки OTBC. Сегодня уже разработан проект модернизации этого тренажера. Она начнётся в этом году и окончится к середине 2015 года. Безусловно, что и в этот период на Ленинградской АЭС будут частично использовать тренажёры и интерактивные компьютерные системы для обучения персонала ХОЯТ так же, как уже используют их.
Ещё одно направление - действующие учебные стенды для подготовки ремонтного персонала. На Ленинградской АЭС созданы многочисленные действующие стенды по различным на-
правлениям технического обслуживания и ремонта, такие как действующая тепломеханическая петля с насосом, арматурой, баком, КИПиА, действующие стенды комплектного распределительного устройства, релейной защиты автоматики, стенд фланцевых соединений и многое другое, всего не перечислишь. Для обучения ремонтным работам, которые редки или выполняются в зоне контролируемого доступа, созданы компьютерные тренажёры ремонтных процессов. В графике ЗД в области виртуальной реальности с использованием интерактивной методики обучаемый может провести весь цикл ремонта. Это тоже уникальная вещь.
И наконец, конференц-зал учебно-тренировочного центра, где всё - по последнему слову техники. Во время празднования 40-летия Ленинградской атомной станции здесь прошла первая научно-техническая конференция. Она была посвящена окончанию работ по восстановлению ресурсных характеристик энергоблока №1.