Биылғы жылы Белоярск атом электр станциясы БН-600 жылдам натрий реакторы бар № 3 блоктың энергия беру сәтінен бері 45 жыл толады. Оның сала үшін маңызы өте зор: онда нженерлік шешімдер іске қосылды, соның арқасында Росатом бүгінде сұйық металл тасымалдағышы бар реакторлар сегментінде көшбасшы болып табылады. БН-600-де инновациялық реакторлар үшін отынның жаңа түрлеріне сынақтар жүргізіледі. Ол өзінің өміршеңдігін көрсетуді жалғастыруда: наурыз айының соңында ресейлік реттеуші «Ростехнадзор» № 3 блоктың жұмысын тағы 15 жылға, 2040 жылға дейін ұзартатын лицензия берді.
БН-600 – ресейлік атомшылар іске қосқан натрий жылу тасымалдағышы бар алғашқы реактор емес. Бұған дейін БР-10 (10 МВт) дейін жаңартылған зерттеу БР-5 (қуаты 5 МВт), содан кейін зерттеу БОР-60 (қуаты 60 МВт, әлі де жұмыс істейді) және энергетикалық БН-350 (алғаш рет 1972 жылы қарашада желіге қосылып, 1999 жылы сөндірілген) болды. Есесіне БН-600 кеңестік әзірлемелер мен сұйық металл бағытын дамытудың жаңа кезеңі арасындағы көпір болды және коммерциялық атом энергетикасындағы осы бағыттың өміршеңдігін растады.
БН-600-ге арналған әзірлемелер Ресейдің атом саласының негізін қалаушылардың бірі Александр Лейпунскийдің 1962 жылғы қарашадағы конференциядағы баяндамасынан кейін басталды. Содан кейін ол 600 МВт электр қуатын қамтамасыз ету үшін жылу тасымалдағыштың температурасы мен реактордың жылу қуатын бір жарым есе, 1 мыңнан 1,5 мың МВт-қа дейін көтеруді ұсынды. Идея 1980 жылға дейін КСРО атом энергетикасын дамыту стратегиясына БН-600 бар энергия блогын мақұлдады және енгізді.
Әзірлеушілер реактор корпусының ішіне сорғылар мен аралық жылу алмастырғыштарды орналастыру арқылы интегралды бүйірлік құрастыруды қолданды. Бу генераторы үшін жаңа болат қолданылды. Сақтандыру қаптамасындағы биіктігі 12,5 м реактордың корпусы диаметрі 15 м бетон шахтасында орнатылды.
Периметрі бойынша белсенді аймақ сарқылған уран қос тотығы бар жинақтардан бүйірлік жаңартылу аймағымен қоршалған. Оның артында белсенді аймақтан алынған кассеталарға арналған 126 ұяшықты кассеталардың ішкі қоймасы орналасқан. Онда олар реактордан жүксіздеу алдында салқындатылады.
Жылу схемасы үш тізбекті. Бірінші және екінші тізбектерде жылу тасымалдағыш – натрий, үшіншісінде – су. Натрийге байланысты конструкцияда электрмагниттік сорғылар, натрийді тазартатын сүзгі тұзақтары, жабдықтар мен құбырларды электрмен жылыту жүйелері, натрийге судың ағып кетуін диагностикалау, бу генераторының контур арасының тығыз болмауы кезінде натрийдің сумен өзара әрекеттесу өнімдерін оқшаулау, натрий өртін сөндіру, жабдықты және ТВС-ны натрийден жуу және т.б. пайдаланылды.
БН-600 қондырғысының құрылысы 1968 жылы басталды. 1980 жылы сәуірде жаңа қондырғы желіге алғашқы электр қуатын берді. 1981 жылдың желтоқсанында «балалар ауруы»— АЭС-тің күрделі жаңа жобаларымен бірге жүретін кемшіліктер (жылу бөлу элементінің ажырауы, дәнекерлеу орындарында ағып кету, сорғылар мен арматура проблемалары және т.б.) жойылғаннан кейін реактор 100% қуатқа шығарылды.
Жұмыс кезінде БН-600 үшін блок жабдығы мен отын бірнеше рет жаңартылды. Сонымен, 1980 жылдардың екінші жартысында белсенді аймақ бұрынғыдай екеуімен емес, үш байыту нұсқасымен құрастырыла бастады. 1991-1993 жылдары жинақтар үшін радиацияға біршама төзімді конструкциялық материалдар қолданыла бастады. Бұл шаралар ауыр атомдардың жанып кетуін 7%-дан 11,3%-ға дейін арттыруға мүмкіндік берді. Қазір жанып кету, соның ішінде біршама кеш жетілдірулердің арқасында 11,8% құрайды.
БН-600-де оксидті отынды қолданды. Реакторда сонымен қатар эксперименттік ЖБЖ-нің көптеген түрлерін сынақтан өткізеді: ең алдымен МОКС-отынмен (яғни уранплутониймен араласқан) таблеткалар және дірілмен тығыздалған өзектер түрінде. Бұл сынақтар әлемдегі толығымен осы отынмен жұмыс істейтін жалғыз жылдам реактор – БН-800 үшін МОКС-отынды таңдауға және қауіпсіздігін негіздеуге ықпал етті. БН-800-де сонымен қатар ядролық отын циклін тұйықтау мақсатындағы «Прорыв» жобасы аясында қорғасын жылу тасымалдағышы бар БРЕСТ-ОД-300 реакторында пайдаланылатын СНУП-отынмен жинақтарды сынақтайды.
2010 жылдың сәуірінде № 3 блоктың жобалық пайдалану мерзімі аяқталды. Бірақ пайдалануды жалғастыру туралы шешім қабылданғандықтан, ұзарту жұмыстарын алдын ала аяқтады: бу генераторлары мен бу-су арматурасының модульдерін ауыстырды, циркуляциялық сорғылардың бірін және бу турбинасын жөндеді, кейбір технологиялық жүйелерді және т.б. жаңартты. Реттеуші блоктың қызмет ету мерзімін 10 жылға, 2020 жылдың 31 наурызына дейін ұзартуға лицензия берді. Содан кейін 2020 жылдың 1 сәуірінде Белоярск атом электр станциясы пайдалануды тағы 5 жылға ұзартатын лицензия алды.
Атом саласының 80 жылдығы болған жылы 31 наурызда БН-800 «Ростехнадзордан» тағы 15 жыл пайдалануға лицензия алды. Блоктың сенімділігі реттегіштің кешенді тексеруімен расталды.
«Белоярск атом электр станциясының № 3 энергоблогы – бұл атом энергетикасының болашағы үшін негізгі буын. Дәл осы жерде пайдаланылған ядролық отын — МОКС-отын негізінде алғашқы құрастырулар өнеркәсіптік сынақтардан өтті, ал қазір белсенді аймақта БН-1200М және БРЕСТ-тің төртінші буынының болашақ энергия блоктары отынының және материалдарының жоғары сапасын растауға арналған жаңа құрастырулар бар. Біздің персоналдың жылдам нейтрондардағы реакторларды сенімді пайдалану нәтижесінде алған баға жетпес білімі одан да маңызды», – деп атап өтті Белоярск АЭС директоры Иван Сидоров.
