Вестник МГТУ. 2017, №4.

Кудрин Б. И. и др. История решений по созданию ядерно-металлургического комплекса… 756 Материалы и методы Организационно Кольская АЭС разделяется на первую (энергоблоки 1, 2) и вторую (энергоблоки 3, 4) очереди в связи с отличиями в конструкции реакторных установок ВВЭР-440 проекта В-230 (блоки 1, 2) и В-213 (блоки 3, 4). В 1991–2005 гг. на первой очереди была осуществлена масштабная реконструкция оборудования, что позволило привести ее в соответствие с новыми требованиями правил ядерной безопасности и продлить срок эксплуатации на 15 лет. В 2006 г. введен в действие комплекс по переработке жидких радиоактивных отходов (КП ЖРО). В 2007 г. начаты работы по реконструкции блоков 3 и 4. В 2011 г. получена лицензия Ростехнадзора на эксплуатацию энергоблока 3 в дополнительный период. В рамках выполнения отраслевой Программы по увеличению выработки электроэнергии на действующих энергоблоках АЭС ОАО «Концерн "Росэнергоатом"» на 2011–2015 гг. на энергоблоке 3 Кольской АЭС закончен этап опытно-промышленной эксплуатации; предпринимаются меры по получению разрешения на промышленную эксплуатацию на уровне мощности 107 % от проектной; энергоблок 4 Кольской АЭС с 2014 г. находится в промышленной эксплуатации на уровне мощности 107 % от проектной. В настоящее время энергоблоки Кольской АЭС эксплуатируются в режиме диспетчерских ограничений в связи со спадом потребления и ограничением транзита электроэнергии. Кольская АЭС (КАЭС) является филиалом ОАО «Концерн "Росэнергоатом"», располагается на Кольском полуострове; расстояние до города-спутника (Полярные Зори) 11 км; до областного центра (Мурманск) 170 км. Таблица 1. Действующие энергоблоки Кольской АЭС Table 1. Operating power units of the Kola nuclear power plant Номер энергоблока Тип реактора Установленная мощность, МВт Дата пуска 1 ВВЭР-440/230 440 29.06.1973 2 ВВЭР-440/230 440 08.12.1974 3 ВВЭР-440/213 440 24.03.1981 4 ВВЭР-440/213 440 11.10.1984 II–1 (план) ВВЭР-600/498 675 2031–2035 Суммарная установленная мощность КАЭС составляет 1 760 МВт. Станция состоит из четырех энергоблоков с реакторами типа ВВЭР-440 и турбинами К-220-44-3 (Харьковский турбинный завод) и генераторами ТВВ-220-2АУ3 (завод "Электросила", Санкт-Петербург). Связь с энергосистемой осуществляется по пяти линиям электропередачи (ЛЭП): – КолАЭС – ПС-206 Княжегубская ГЭС (330 кВ); – КолАЭС – ПС-11А, г. Мончегорск (330 кВ); – КолАЭС – ПС-204 "Титан", г. Апатиты (330 кВ); – КолАЭС – Каскад Нивских ГЭС (110 кВ); – КолАЭС – электрокотельная в г. Полярные Зори (110 кВ). Прорабатывается вариант со строительством ЛЭП на север Финляндии, Швеции, в Норвегию (Печенгский энергомост). С 2017 г. начата модернизация первого энергоблока; будут произведены отжиг реактора, замена циркуляционных насосов, ремонт турбин, замена оборудования на новое, доведение блока до постфукусимских требований. После ремонта гарантийный срок эксплуатации будет продлен минимум на 15 лет. В начале XXI в. Кольская АЭС имела избыточную установленную мощность (около 400–500 МВт) в результате спада потребления после 1991 г. электроэнергии в Мурманской области и Карелии. В связи с этим проблема использования этой мощности для решения задач электроснабжения металлургических производств на сегодняшний день остается актуальной. Вопросам топливно-энергетических балансов в черной металлургии всегда уделялось большое внимание [3]; в настоящее время анализ выполняется для обоснования отказа от органического топлива и выбора технологического процесса с меньшими энергетическими затратами. В работе [4] исследованы энергозатраты при выплавке 1 т стали для 11 вариантов процесса с колебаниями от 13,4 до 25,7 ГДж/т. На получение 1 т жидкого чугуна с энергосодержанием 9,73 ГДж/т (из которых 1,18 используется в виде физической теплоты в сталеплавильном производстве) затрачивается 14,7 ГДж/т энергии кокса или его заменителей. Учитывая, что с энергетической точки зрения самый энергоемкий процесс – коксодоменное производство, которое одновременно является и основным потребителем органического топлива, неизбежна его замена. Важный фактор заключается в том, что коксодоменное производство наносит наибольший вред окружающей среде. Речь идет о замене одной из самых древних технологий на технологию прямого восстановления железа, которая и осуществлена на Оскольском электрометаллургическом комбинате.