Ngành công nghiệp điện hạt nhân Nga có gì đặc biệt?

Thăm nhà máy điện hạt nhân "tốt nhất nước Nga"

PHAN QUỐC TUẤN

Như chúng ta đều biết, ROSATOM là một Tập đoàn hoạt động trong lĩnh vực hạt nhân dân sự, quốc phòng, có trên 350 công ty và các viện nghiên cứu hạt nhân trực thuộc. Với hơn 70 năm bề dày kinh nghiệm trong lĩnh vực hạt nhân, ROSATOM hiện đang nắm giữ vị trí tiên phong trong công nghệ và năng lực cung cấp những giải pháp công nghiệp đột phá về hạt nhân toàn diện, từ làm giàu uranium cho tới xử lý chất thải hạt nhân.

Có lẽ cũng chính từ những tiến bộ vượt bậc về công nghệ hạt nhân đã được kiểm chứng qua các giai đoạn phát triển, Việt Nam đã đặt niềm tin và lựa chọn Nga làm đối tác hợp tác xây dựng nhà máy điện hạt đầu tiên tại Ninh Thuận, với công nghệ tiên tiến, hiện đại nhất hiện nay do ROSATOM thiết kế, chế tạo.

Một viện thiết kế của Tập đoàn ROSATOM.

Theo mô tả của ông Evgeny Pakermanov, Tổng giám đốc Công ty Công nghệ AEM (thuộc ROSATOM), loại lò phản ứng VVER-1000 - AES-91 & AES-92 dựa trên kinh nghiệm vận hành mẫu lò VVER-1000/V-320, phiên bản AES-91 (hay VVER-1000/V-428) được phát triển bởi Công ty Atomenergoproekt St. Peterburg và phiên bản AES-92 (hay VVER-1000/V-412 và 466) phát triển bởi Atomenergoproekt Moscow.

Bên cạnh các yếu tố công nghệ và kinh tế được cải tiến, các phiên bản này được Nga ứng dụng từ ý tưởng quản lý BDBA (sự cố ngoài thiết kế - beyond design basis accident) kết hợp cân bằng giữa hệ thống an toàn chủ động và thụ động.

Một số thay đổi đã được người Nga đưa vào các thiết bị phát điện cơ sở như lò phản ứng, vòng tản nhiệt chính và tua bin. Còn các điều chỉnh chính nằm ở hệ thống an toàn và thiết kế công trình.

Ông Evgeny Pakermanov, Tổng giám đốc Công ty Công nghệ AEM trả lời phỏng vấn.

Theo ông Evgeny Pakermanov, phiên bản AES-91, với lò phản ứng V-428, được sử dụng cho Nhà máy điện hạt nhân Điền Loan (Trung Quốc) là một cải tiến từ thiết kế AES-91.

Tổ máy AES-91 tại Điền Loan đi vào vận hành từ năm 2007, là những lò phản ứng đầu tiên được lắp đặt "bẫy vùng hoạt". Còn hai tổ máy sử dụng AES-92 đang trong quá trình vận hành thử nghiệm tại Nhà máy điện hạt nhân Kudankulam (Ấn Độ), một trong số hai lò đã đạt trạng thái tới hạn vào năm 2013.

Trước đó, trả lời phóng viên Tòa soạn Năng lượng Việt Nam về việc Nga sẽ xây dựng nhà máy điện hạt nhân Ninh Thuận 1 cho Việt Nam với phương án AES-91, tương tự như công nghệ được sử dụng tại nhà máy ở Điền Loan? Chuyên gia Valeriy Kedrov, thuộc Viện Nghiên cứu Khoa học - Thiết kế Atomenergoproekt tại Saint Peterburg (SPbAEP) cho biết: Có thể xem đó là "anh em sinh đôi". Tuy nhiên, như tất cả các "cặp song sinh" vẫn có sự khác biệt về "tính cách".

Ông nói, tuy nhiên hiện nay, dự án AES -91 áp dụng cho thời điểm 1996-1997 tại Trung Quốc không được Nga triển khai nữa, mà thay vào đó là phương án AES -91 mới, bao gồm các kinh nghiệm từ việc thiết kế, xây dựng, chạy thử và vận hành thuộc giai đoạn đầu tiên của Nhà máy điện hạt nhân Điền Loan, quá trình xây dựng nhà máy Leningrad AES- 2 (dự án AES- 2006) và những kinh nghiệm thu được từ sự cố tại Fukushima.

Sau sự cố tại Fukushima, công cuộc hiện đại hóa đã được người Nga thực hiện ở tất cả các lĩnh vực khác để đảm bảo sự an toàn cho dự án AES -91, bao gồm các hệ thống di động được cung cấp bổ sung sao cho các hệ thống này hoàn toàn độc lập và tự xử lý. Trong trường hợp sự cố xảy ra, các thiết bị vẫn đảm bảo cho nhà máy chuyển sang trạng thái an toàn và có một khoảng thời gian đủ để khôi phục lại hệ thống hoạt động trở lại bình thường.

Ngoài ra, dự án AES -91 hiện nay có thể cung cấp rất nhiều sự lựa chọn theo hợp đồng như: Các hệ thống bổ sung cho việc xả khẩn cấp hỗn hợp khí hơi nước từ ngăn chứa lò phản ứng; Hệ thống thụ động bổ sung mà không làm thay đổi cấu hình thiết kế ngăn chứa. Đặc biệt là có tính đến các tác động bổ sung từ bên ngoài và các kết hợp khác như: tai nạn máy bay, sóng thần, các vụ nổ, vận tốc gió, động đất… Bảo đảm sự tự hoạt động của Nhà máy điện hạt nhân từ tác động của các nguồn bên ngoài (quá 24 giờ, hoặc 72 giờ). Mức tự động hóa tăng lên, thực hiện các yếu tố đổi mới trong việc kiểm soát các hệ thống một cách an toàn và các hệ thống này đảm bảo nhà máy điện hạt nhân hoạt động bình thường…

"Do đó, dự án AES -91 do ROSATOM cung cấp cho Việt Nam có thể được gọi một cách chính xác là: Dự án AES-91/2014", chuyên gia Valeriy Kedrov khẳng định.

Hiện các mẫu lò phản ứng VVER-1000 - AES-91 & AES-92 đã được ROSATOM triển khai tại các dự án dước đây:

Mô tả công nghệ lò VVER-1000

Chế tạo lò phản ứng hạt nhân tại cơ sở của Atommash.

Để được tận mắt chứng kiến về sự phát triển của ngành công nghiệp hạt nhân toàn diện của Nga, chúng tôi đã tới thăm Công ty Rosenergoatom Concern - một trong những công ty điện lực lớn nhất nước Nga và là đơn vị duy nhất quản lý nhà máy điện hạt nhân và một đơn vị thuộc Công ty Công nghệ AEM - doanh nghiệp lớn nhất tại vùng Rostov hiện nay.             

Công ty Rosenergoatom Concern có nhiều chi nhánh, từ các trung tâm quản lý thi công, khoa học, kỹ thuật đến nghiên cứu khoa học chuyên ngành về các phản ứng trong trường hợp khẩn cấp tại nhà máy điện hạt nhân.

Nhưng lĩnh vực chính của Rosenergoatom Concern là sản xuất điện và nhiệt năng từ các nhà máy điện hạt nhân, vận hành, quản lý nguồn phóng xạ, lưu trữ vật liệu hạt nhân và phóng xạ qua các quy trình theo luật pháp Liên bang Nga. Hiện Rosenergoatom Concern đang quản lý 10 nhà máy điện hạt nhân tại Nga và các công ty con hỗ trợ cho hoạt động của công ty mẹ.

Tại chi nhánh Volgodonsk của Công ty Công nghệ AEM, chúng tôi được ông Evgeny Pakermanov, Tổng giám đốc Công ty Công nghệ AEM dẫn đến tham quan cơ sở chế tạo những thiết bị chính của nhà máy điện hạt nhân. Theo giới thiệu của ông Evgeny Pakermanov thì Atommash được hình thành từ năm 1976, chuyên sản xuất thiết bị công nghiệp hạt nhân, dầu, hóa dầu và gia nhập Rosatom từ năm 2012. Atommash được xây dựng trên diện tích rộng lớn, với 170ha (tương đương với 6 sân bóng đá tiêu chuẩn).

Cơ sở này được thành lập nhằm sản xuất các thiết bị cho lò phản ứng nhà máy điện hạt nhân. Tổng công suất thiết kế sau khi khánh thành có thể sản xuất 8 lò phản ứng VVER-1000 mỗi năm.

Vào cuối những năm 1980, năng lực nhà máy đã sản xuất tới 4 lò phản ứng nhà máy điện hạt nhân mỗi năm. Đến năm 1981, lò phản ứng đầu tiên do Atommash sản xuất đã được lắp đặt tại nhà máy điện hạt nhân Nam Ukraina. Tính đến nay, tổng cộng đã có 13 lò phản ứng và hơn 100 thiết bị cho công trình lò phản ứng được sản xuất tại đây. Ngoài ra, Atommash còn cung cấp các dịch vụ vận chuyển và bàn giao, cũng như tái trang bị cho các cơ sở điện hạt nhân trên toàn cầu.

Hiện nay các thiết bị chính như lò phản ứng, nồi hơi, bẫy vùng hoạt, thiết bị vận chuyển và bàn giao đang được sản xuất cho các nhà máy điện hạt nhân Baltic, Novovoronezh, Leningrad, Rostov và Belarusia.

Chuyên gia kiểm tra thông số kỹ thuật lò phản ứng hạt nhân.

Trong tiến trình hiện đại hóa cơ sở vật chất, mở rộng quy mô sản xuất đã giúp đã giúp Atommash có được các thiết bị hàn, hệ thống điều khiển xoay trục, hệ thống thử nghiệm vòng xoáy cho các ống tản nhiệt, cầu nối nồi hơi, thiết bị tản nhiệt tại chỗ và các thiết bị khác tiên tiến nhất hiện nay.

Thực tiễn đã chứng minh rằng, trong điều kiện nền kinh tế thế giới còn gặp nhiều khó khăn, nhưng trong năm 2013, ROSATOM đã đạt mức tăng trưởng ngoạn mục, danh mục các đơn hàng ở nước ngoài lên tới 73 tỷ USD. Tốc độ tăng trưởng từ 66 tỷ USD lên đến 73 tỷ USD trong vòng một năm thực sự là một kết quả ấn tượng của một tập đoàn công nghiệp hạt nhân hàng đầu thế giới. 

(Còn nữa…)