Науково-технічний комплекс «Ядерний паливний цикл»
Національного наукового центру «Харківський фізико-технічний інститут»
Красноруцький Володимир Семенович
Директор Науково-технічного комплексу «Ядерний паливний цикл» Національного наукового центру «Харківський фізико-технічний інститут», кандидат фізико-математичних наук, відмінник атомної енергетики України
Організовував та розвивав на вітчизняних теренах напрями з розроблення реакторних матеріалів, конструювання й технологій виготовлення твелів, ПЕЛів, ТВЗ для реакторів різних типів і призначення на теплових та швидких нейтронах відомий фахівець у галузі — Володимир Семенович Красноруцький. Саме він очолює діяльність Науково-технічного комплексу «Ядерний паливний цикл», який працює задля забезпечення енергетичної незалежності держави у сфері атомної енергетики.
Народився 6 вересня 1936 р. Здобув вищу освіту в Харківському державному університеті імені В. Н. Каразіна, який закінчив у 1959 р. за фахом фізика. Працював в Українському фізико-технічному інституті. Пройшов шлях від молодшого наукового співробітника до директора Науково-технічного комплексу «Ядерний паливний цикл». Автор понад 170 праць та більше ніж 20 винаходів.
За значний особистий внесок у розвиток вітчизняної науки, зміцнення науково-технічного потенціалу держави, багаторічну плідну працю, високий професіоналізм у науково-дослідній і конструкторсько-технологічній діяльності з ядерних паливних циклів атомної енергетики України нагороджений багатьма відзнаками й почесними грамотами Міністерства палива та енергетики України, Міністерства освіти і науки України, Українського ядерного товариства, зокрема «Відмінник атомної енергетики України», «Винахідник СРСР», «Медаллю за доблесну працю», цінним подарунком від Верховної Ради України та медаллю за трудові досягнення на честь 100-річчя Національної академії наук України.
Науково-технічний комплекс «Ядерний паливний цикл» Національного наукового центру «Харківський фізико-технічний інститут» (нині — ННЦ ХФТІ) розпочав свою історію в межах Українського фізико-технічного інституту, де від часу його заснування здійснювали фундаментальні дослідження з матеріалознавства, у результаті яких викристалізувався новий практичний напрям — розроблення конструкційних, ядерних і нейтронпоглинальних матеріалів та їх застосування в процесі створення ядерної зброї і ядерних установок різного типу й призначення, зокрема космічних апаратів, підводних човнів і криголамів, малих транспортних установок спецпризначення, а також енергетичних установок для народного господарства. Послуговуючись даними досліджень, фахівці інституту вдосконалювали матеріали й елементи установок задля надійної, безпечної і економічно вигідної роботи ядерних реакторів нових типів. З-поміж їхніх розробок — паливо підвищеної щільності на основі металевого урану й карбідів-нітридів, керамічні варіанти, складні сполуки урану й плутонію, дисперсійні паливні системи.
Із застосуванням цих матеріалів в інституті створили нові варіанти конструкцій твелів і ПЕЛів: стрижневої форми, у вигляді мікросферичних часток і куль тощо. Ці розробки використали у створенні ядерного палива для важководних реакторів типу КС-150, ТР-1000, високотемпературних газових реакторів, реакторів водо-водяного типу ВВЕР і РВМК, реакторів з органічним теплоносієм типу АРБУС, реакторів на швидких нейтронах типу БГР, БРИГ із газовим теплоносієм, із натрієвим теплоносієм типу БН та інших.
Зі становленням молодої незалежної Української держави Харківський фізико-технічний інститут доклав багато зусиль, щоб зберегти практичні напрями роботи з ядерного матеріалознавства, створення конструкцій і технологій виготовлення твелів та ПЕЛів, ТВЗ і їх випробувань в інституті. Як результат, у 1994 р. створено Науково-технічний комплекс «Ядерний паливний цикл» Національного наукового центру «Харківський фізико-технічний інститут».
У 1999 р. НТК ЯПЦ у межах міжнародної угоди України та США про співпрацю в галузі атомної енергії виграв конкурс на створення підрозділу — Центру проектування ядерного палива і активних зон — та право участі в Проєкті кваліфікації ядерного палива України. Відтоді в НТК ЯПЦ почали розвивати напрям «Фізика реакторів і обґрунтування безпеки ядерних установок».
Основні цілі НТК ЯПЦ пов’язані з наданням повноцінного науково-технічного супроводу й обґрунтуванням ядерних паливних циклів України з реакторами, які функціонують, і тими, які вводитимуть у структуру атомної енергетики надалі.
Організація провадить науково-технічну діяльність за цілим комплексом напрямів, продиктованих стратегією і програмами функціонування й розвитку атомної енергетики України. Здійснює фундаментальні й прикладні дослідження та створює нові вдосконалені матеріали й елементи з них у вигляді конструкційних ядерних матеріалів, подільних і нейтронопоглинальних матеріалів і виробів, як-от твели, ПЕЛи, ПС СУЗ, ТВЗ для ядерних установок. Долучається до реалізації державних програм конверсії, державної програми з проблем використання ядерних матеріалів та ядерних і радіаційних технологій у сфері розвитку галузей економіки. Також працює над створенням в Україні власного виробництва ядерного палива для реакторів, які функціонують в структурі АЕ України, а також супроводжує їх експлуатацію.
Фахівці науково-технічного комплексу надають розрахункове та експериментальне обґрунтування безпеки робіт ядерного палива й реакторних блоків у цілому. Допомагають промисловим підприємствам і вишам впроваджувати передові науково-технічні досягнення та готувати кадри. Організовують тренінги для працівників АЕС і наукових організацій з проєктування ядерного палива й елементів активних зон. Спільно з вітчизняними й закордонними лабораторіями та фірмами здійснюють науково-дослідні й прикладні роботи.
НТК ЯПЦ провадить діяльність у межах державних і міжнародних програм у тісній взаємодії з іншими підрозділами Харківського фізико-технічного інституту й вітчизняними та закордонними організаціями: Pacific Northwest National Laboratory, Westinghouse Electric Corporation, Argonne National Laboratory, Міністерством енергетики США, Міжнародним агентством з атомної енергії, Державним підприємством «Національна атомна енергогенеруюча компанія «Енергоатом», Державною інспекцією ядерного регулювання України, Державним науково-технічним
|
центром з ядерної та радіаційної безпеки, Науково-технічним комплексом «Інститут електрозварювання імені Є. О. Патона», Інститутом ядерних досліджень НАН України, Українським науково-технологічним центром та іншими.
Серед найважливіших результатів за напрямами досліджень — розробка конструкційних, ядерних та нейтронпоглинальних матеріалів і створення елементів АЗ реакторів. Так, здійснено комплексні дослідження й випробування сплавів цирконію як конструкційного матеріалу ядерного палива у вигляді твелів, ТВЗ реакторів ВВЕР. У результаті підтверджено можливість сухого зберігання ВЯП реакторів ВВЕР-1000 протягом п’ятдесяти років. Розроблено технічний проєкт ядерного палива нового стрижневого типу у вигляді твелів і ТВЗ для установки «Джерело нейтронів» на основі підкритичної збірки, створеної в ННЦ ХФТІ. Створено та впроваджено у виробництво ПЕЛи для використання в сухих сховищах ВЯП на Запорізькій АЕС.
Досягнуті результати використано в розробці ПЕЛів і ПС СУЗ для реакторів ВВЕР-1000 України. Розроблено технічний і робочий проєкт ПС СУЗ, тривають випробування проєктних параметрів роботи. Роботи належать до сфери диверсифікації ядерного палива, організації власного виробництва елементів АЗ задля енергетичної безпеки України в АЕ.
Здійснено комплекс робіт із проєктування ядерного палива, активних зон й обґрунтування безпеки АЕС із реакторними блоками ВВЕР-1000 у напрямі диверсифікації ядерного палива реакторів України, що дало змогу використовувати паливо альтернативних постачальників на шести блоках АЕС.
Завершено фізичні дослідження й розрахунки щодо вдосконалення проєктів активних зон реакторів ВВЕР-1000, подовження ресурсу роботи та підвищення потужності.
Організовано постійний науково-технічний супровід експлуатації ядерного палива на АЕС України — на етапах обстеження, приймання та завантаження палива в АЗ, супроводу роботи палива й визначення працездатності.
Нині актуальною для країни є організація промислового виробництва ядерного палива та систем управління реакторами. Тому в НТК ЯПЦ планують розвивати нові напрями: здійснювати фізичне розрахункове проєктування й обґрунтування безпеки ядерного палива та активних зон ядерних установок; провадити матеріалознавчі дослідження й розробляти нові матеріали для застосування в конкретних ЯПЦ України, створювати ядерні й нейтронопоглинальні матеріали з високими характеристиками працездатності, елементи з них й організовувати їх промислове виробництво. Крім того — розробляти методики й забезпечувати позареакторні та радіаційні випробування матеріалів й елементів АЗ.
На найближчу перспективу науково-технічний комплекс окреслив для своїх фахівців коло найважливіших прикладних завдань: диверсифікація ядерного палива для АЕС України; підвищення потужності реакторних блоків; налагодження роботи реакторів у режимі змінної потужності; продовжений ресурс робіт АЕС; обґрунтування введення в структуру атомної енергетики України модульних реакторів малої потужності; реакторні випробування й організація промислового виробництва ПЕЛ і ПС СУЗ для реакторів ВВЕР-1000 України; реалізація проєкту «Енергетичний міст: Україна — Європейський Союз».
Ці завдання можуть і будуть виконані тільки в поєднанні з розвитком в підрозділі фундаментальних досліджень і розробок з фізики ядерних реакторів, матеріалознавства конструкційних, нейтронпоглинаючих і ядерних матеріалів і з’ясування впливу умов їх роботи в полях радіаційного опромінення на зміну їх властивостей, що визначають працездатність і безпеку роботи елементів з них в ядерних установках.
За вагомий особистий внесок у науково-технічну діяльність із регулювання ядерної та радіаційної безпеки у сфері використання ядерної енергії, високу професійність та за науково-технічне супроводження впровадження ТВЗ компанії «Вестінгауз» на енергоблоках АЕС України Науково-технічний комплекс «Ядерний паливний цикл» відзначено почесною грамотою Міністерства палива та енергетики України та ДП «НАЕК «Енергоатом».
|
