Ход строительства НБК

С 1992 года ведется активная работа, в том числе по международным программам, по преобразованию  объекта "Укрытие" в экологически безопасную систему. Основной вывод этих многолетних исследований: существенное уменьшение опасности объекта "Укрытие" может быть достигнуто в результате строительства над объектом нового защитного сооружения – нового безопасного конфайнмента (НБК).

Необходимость создания НБК отображена в следующих документах:
- Закон Украины "Об общих принципах дальнейшей эксплуатации и снятия с эксплуатации Чернобыльской АЭС и преобразования разрушенного четвертого энергоблока этой АЭС в экологически безопасную систему";
- Стратегия преобразования объекта "Укрытие", утвержденная решением Правительственной комиссии по вопросам комплексного решения проблем Чернобыльской АЭС;
- План осуществления мероприятий на объекте "Укрытие",  принятый в июне 1997 года на заседании стран Большой семерки.

В Законе Украины "Об общих принципах дальнейшей эксплуатации и снятия с эксплуатации Чернобыльской АЭС и преобразования разрушенного четвертого энергоблока этой АЭС в экологически безопасную систему" сформулированы основные требования к конфайнменту:
"Конфайнмент – это защитное сооружение, которое включает комплекс технологического оборудования для извлечения из разрушенного четвертого энергоблока Чернобыльской АЭС материалов, содержащих ядерное топливо, обращение с радиоактивным отходами и другие системы, предназначенные для осуществления деятельности по преобразованию   этого энергоблока в экологически безопасную систему и обеспечению безопасности персонала, населения на окружающей среды".

 

Новый безопасный конфайнмент – это многофункциональный комплекс для преобразования объекта "Укрытие" в экологически безопасную систему.

Согласно концептуальному проекту, в состав НБК входит:
- основное сооружение, состоящее из арочной конструкции, пролет которой в направлении север-юг составляет 257,44м,  высота 108,39м, длина 150м, фундаменты, западную и восточную торцевые стены, необходимые обеспечивающие и вспомогательные системы;
- технологический  корпус, который включает участки дезактивации, фрагментации и упаковки, саншлюзы, мастерские и другие технологические помещения;
- вспомогательные сооружения.

Для обеспечения ядерной, радиационной и общепромышленной безопасности объекта НБК и его эффективной работы с привлечением минимального количества оперативного персонала предусматривается создание Интегрированной системы управления НБК. В ее состав войдут такие системы:
- система контроля радиационной безопасности;
- система сейсмического контроля;
- система контроля состояния строительных конструкций;
- системы поддержки эксплуатации: система вентиляции; система водоснабжения; система канализации (в том числе, обращение с жидкими радиоактивными отходами); система электроснабжения;
- технологические системы обращения с радиоактивными отходами и топливосодержащими материалами.
Также будут созданы системы пожарной безопасности и физической защиты, смонтированы сети связи и телевидения. Для обеспечения демонтажа нестабильных конструкций будет смонтировано крановое оборудование.

Основные функции НБК:
1. Ограничение радиационного влияния на население, персонал и окружающую среду установленными границами, как при условии нормальной эксплуатации объекта "Укрытие", так и в случае нарушения нормальной эксплуатации, аварийных ситуаций и аварий, включая аварии в процессе демонтажа нестабильных конструкций и будущего обращения с топливосодержащими материалами (ТСМ) и радиоактивными отходами (РАО).
2. Ограничение распространения ионизирующего излучения и радиоактивных веществ, которые находятся внутри ОУ.
3. Технологическое обеспечение, то есть создание условий для демонтажа нестабильных конструкций, будущего извлечения ТСМ и РАО, удаления накопленной воды, обеспечения выполнения мероприятий по контролю и техническому обслуживанию объекта "Укрытие" и его промплощадки.
4. Контроль всех параметров состояния объекта "Укрытие" и управление технологическими процессами.
5. Физическая защита, то есть недопущение несанкционированного доступа к ТСМ и РАО и обеспечение функционирования системы гарантий МАГАТЭ.

Путем строительства НБК достигается:
• повышение уровня радиационной безопасности; целостность оболочки НБК ограничивает радиационное влияние на население, персонал и окружающую среду на период эксплуатации 100 лет;
• уменьшение вероятности аварийного обрушения за счет демонтажа нестабильных конструкций;
• уменьшение последствий аварийного обрушения за счет ограждающих и несущих конструкций и систем контроля внутри НБК;
• повышение ядерной безопасности ОУ за счет исключения попадания атмосферной влаги на скопления ТСМ, что значительно снижает риск возникновения самоподдерживающейся цепной реакции;
• обеспечение реализации стратегии преобразования ОУ в экологически безопасную систему за счет долговечности конструкций НБК, возможности осуществления демонтажа нестабильных конструкций существующего "Укрытия" и извлечения топливосодержащих материалов.

Безопасный конфайнмент в виде многофункционального объекта со сроком службы 100 лет в будущем даст возможность осуществить извлечение топливосодержащих материалов, их кондиционирование для последующего безопасного хранения.

По заказу Чернобыльской АЭС разработку концептуального проекта НБК осуществили консорциум компаний Bechtel и Battelle (США), EDF (Франция) с привлечением украинского консорциума КСК (Научно-исследовательский институт строительных конструкций (НИИСК), Киевский институт "Энергопроект" (КИЭП), Межотраслевой научно-технический центр "Укрытие" (в настоящее время Институт проблем безопасности АЭС).

Концептуальный проект был рассмотрен на общественных слушаниях, которые прошли в марте 2004 года в Славутиче, а также прошел обсуждение в научных кругах Украины и государственную комплексную экспертизу. По результатам этих обсуждений Кабинет Министров Украины распоряжением №443-р от 5 июля 2004 года утвердил этот проект как основу для последующего проектирования.

Концептуальный проект обосновывает возможности реализации предлагаемых технических решений, оценивает экологическую эффективность НБК в сравнении с существующим уровнем влияния объекта "Укрытие" на окружающую среду,  оценивает сроки строительства и финансовые затраты, необходимые для создания НБК.

10 августа 2007 года, после проведения открытых международных торгов с двухэтапной оценкой, между ГСП «Чернобыльская АЭС» и международным консорциумом NOVARKA, в состав которого входят две французские компании «VINCI Construction Grands Projets» і «Bouygues Travaux Publics», заключен контракт на проектирование, строительство и ввод в эксплуатацию первого пускового комплекса (ПК-1) нового безопасного конфайнмента

В соответствии со стратегией дальнейшей реализации проекта, создание НБК выполняется в три этапа:

ЭТАП 1. Подготовительные работы, которые обеспечили безопасное и эффективное строительство непосредственно НБК.

ЭТАП 2. Проектирование, изготовление, строительство и введение в эксплуатацию НБК, на котором выполняются мероприятия по непосредственному проектированию и строительству НБК, проведению всего комплекса необходимых испытаний и вводу его в эксплуатацию.

В рамках названных этапов выделяются два пусковых комплекса НБК:
1-й пусковой комплекс (ПК-1) – «Защитное сооружение с технологическими системами жизнеобеспечения и необходимой инфраструктурой».
Совместное предприятие NOVARKA выполняет работы по проектированию и строительству ПК-1 НБК. Объем работ по ПК-1 включает
1. Проектирование и строительство постоянных фундаментов НБК, основной конструкции Арки вместе с оболочкой и системой основных кранов (СОК).
2. Проектирование общей внутренней компоновки НБК, твердого изолирующего покрытия участков внутри НБК, площадок и т.п.
3. Проектирование, изготовление, строительство (монтаж) и ввод в эксплуатацию:
• технологических систем жизнеобеспечения и контроля состояния НБК;
• внешних инженерных коммуникаций для подключения систем жизнеобеспечения НБК к системам ЧАЭС.
4. Проектирование и демонтаж существующей ВТ-2 до надвижки Арки в проектное положение (после ввода в эксплуатацию НВТ, как указано выше).

2-й пусковой комплекс (ПК-2) – «Инфраструктура для демонтажа нестабильных конструкций ОУ».
В объем работ ПК-2 будет входить:
1.Проектирование (разработка рабочего проекта) демонтажа нестабильных конструкций ОУ, включающее:
• проектные решения по демонтажу нестабильных конструкций ОУ, в том числе не попадающих в зону действия основных кранов НБК;
• навесное, в том числе дистанционно управляемое оборудование для основных кранов НБК, прочее оборудование, необходимое для демонтажа;
• оборудование и системы для подготовки загрязнённых демонтированных конструкций ОУ и сопутствующих РАО, их погрузки и транспортировки для передачи в действующую или создаваемую инфраструктуру ГСП ЧАЭС по обращению с РАО;
• комплекс технологического транспорта и сооружений для обеспечения доступа персонала и доставки оборудования и мобильных систем обеспечения безопасности (саншлюзы, защищённые кабины, другие системы защиты и экранирования) к месту выполнения работ при проведении мероприятий по раннему и отложенному демонтажу/стабилизации нестабильных конструкций;
• при необходимости — расширение технологических систем жизнеобеспечения и контроля состояния НБК, а также соответствующих сооружений, помещений, участков для их размещения, необходимых для целей демонтажа и последующей эксплуатации НБК после демонтажа нестабильных конструкций ОУ (до извлечения ТСМ).
2. Закупка, монтаж и ввод в эксплуатацию технологического оборудования и систем для выполнения демонтажа/стабилизации нестабильных конструкций.

ЭТАП 3 - Выполнение раннего демонтажа

На третьем этапе, после ввода в эксплуатацию ПК-2 и технологического корпуса как составляющей интегрированной схемы обращения с РАО на промплощадке ЧАЭС, можно будет начинать ранний демонтаж нестабильных конструкций ОУ в объёмах, определенных на стадии рабочего проектирования данного процесса. Будут выполнены работы по раннему демонтажу и обращению с демонтированными конструкциями и сопутствующими РАО на технологических линиях, размещенных в технологическом корпусе.

Ход работ:

На первом этапе, который был начат в 2008 и фактически завершен в 2011 году, выполнялись подготовительные работы, которые обеспечили безопасное и эффективное строительство НБК, в частности, выполнен большой объем работ по очистке и планировке территории, обустройство котлованов под строительство фундаментов монтажной, транспортной и сервисной зон НБК, а также монтажной площадки для укрупненной сборки арочных конструкций.

Сложность выполнения этих работ заключалась в том, что техногенные грунты в местах производства земляных работ имели значительное радиоактивное загрязнение и относились к радиоактивным отходам (РАО), в том числе, высокоактивных.

На первом этапе введены в эксплуатацию временные объекты, в частности: 3 бетонных завода, новая высоковольтная линия для бетонных заводов, помещения строительной лаборатории, офисные помещения, ремонтные мастерские, склады, медицинские пункты, помещения для приема пищи и т.д.

На втором этапе выполняются работы по проектированию и строительству НБК. Этап основного проектирования завершен. Проект был разделен на несколько лицензионных пакетов, поочередная разработка которых позволила практически непрерывно осуществлять работы по пакетам, которые прошли экспертизу и выданные для производства.

Итоговый лицензионный пакет после прохождения экспертизы был утвержден в апреле 2013 года и Госатомрегулирования Украины выдало ГСП ЧАЭС как эксплуатирующей организации отдельное разрешение на его реализацию.

История монтажа Арки была начата 13.02.2012, когда первые партии основных металлоконструкций были поставлены на площадку ГСП ЧАЭС.

Первый подъем осуществлен 24 ноября 2012, в результате которого было успешно поднято +5300 тонн металлоконструкций. Высота Восточной части Арки после первого поддомкрачивания составила 53 метра.

Второй подъем выполнен 13 июня 2013 Операция была успешной. На тот момент масса конструкции составила - 9100 тонн.

Третий подъем Арки отличался от предыдущих операций, поэтому включал в себя несколько этапов. Первый этап - это поддомкрачивания Арки на высоту не более 110 метров. Данная операция выполнялась 14-16 сентября 2013 года. После этого был выполнен монтаж боковых сегментов арки, а также опорных частей. При этом Арка находилась в подвешенном состоянии. Параллельно были смонтированы пути надвигающейся и другие вспомогательные конструкции на фундаментах монтажной зоны. 11 октября 2013 был выполнен процесс передачи нагрузки от Арки на фундамент.

01-03 апреля 2014, была успешно осуществлена операция по перемещению Восточной части Арки Нового безопасного конфайнмента в зону ожидания.

Первый подъем Западной части Арки выполнен 26-27 апреля 2014 года. Конструкция поднята на высоту 23 метра и зафиксирована системой блокировки в подвешенном состоянии для монтажа боковых сегментов.

19.05.2014 Западная часть опущена и зафиксирована на стопорных устройствах с передачей 100% нагрузки на фундаменты.

Второй подъем Западной части Арки выполнен 02-04 августа 2014. Масса конструкции составила 8 351,73 т. Конструкция поднята на высоту 32,2 метра и зафиксирована системой блокировки в подвешенном состоянии для монтажа боковых сегментов. Общая высота западной части Арки составляет 85,49м.

26.08.2014 Западная часть Арки после второго поддомкрачивания опущена и зафиксирована на стопорных устройствах с передачей 100% нагрузки на фундаменты.

Третий подъем Западной части Арки успешно завершен 12 ноября 2014 (Арка установлена на опорные узлы и зафиксирована в стопорных устройствах, нагрузка передана на фундаменты).

26 ноября 2014 выполнен 1-й этап обратного надвигающейся Арки. Восточная часть арки перемещена на 25 метров в направлении Западной половины.

24.07.2015 выполнено соединение западной и восточной частей Арки.

04.10.2015 завершена работа по соединению Восточной и Западной части Арки (болтовые соединения обжаты 100%).

28.11.2015 завершена операция поддомкрачивания Западного моста системы основных кранов (СОК). 7 декабря 2015 выполнена передача нагрузки с системы подъема на подкрановые балки.
16 декабря 2015 выполнено перемещение западного моста СОК в зону ожидания.

2016:

- Выполняется монтаж металлоконструкций (м/к) Арки
- Выполняется поставка металлоконструкций арки на площадку.
- Ведется поставка элементов восточного моста системы основных кранов. Подрядчик выполняет обратную структурную сборник восточного моста.
- Выполняются работы по устройству внешнего и внутреннего пространства НБК: Внешние подземные инженерные сети (строительная часть: электроснабжение, водоснабжение и канализация, укладка кабеля).

При использовании материалов ссылка на chnpp.gov.ua обязательна