Балако́вская АЭС — атомная электростанция, расположенная в 12.5 км от города Балаково Саратовской области, на левом берегу Саратовского водохранилища. Расстояние до Саратова — 145 км. Является одной из крупнейших АЭС в России по выработке электроэнергии — более 30 млрд кВт·ч ежегодно, что обеспечивает четверть производства электроэнергии в Приволжском федеральном округе и составляет шестую часть выработки всех АЭС России. Среди крупнейших электростанций всех типов в мире занимает 51-ю позицию. Первый энергоблок БалАЭС был включён в Единую энергосистему СССР в декабре 1985 года, четвёртый блок в 1993 году стал первым введённым в эксплуатацию в России после распада СССР.
Суммарная установленная мощность станции — 4 000 МВт, все блоки станции работают на данном повышенном уровне тепловой мощности — 104 % от номинальной.
Балаковская АЭС является филиалом концерна АО «Концерн Росэнергоатом».
На станции трудятся около 3300 человек, более 60 % которых имеют высшее или среднее профессиональное образование.
В 2018 году выработка электроэнергии составила 31,861 млрд кВт·ч, КИУМ — 90,9 %.
Информация об энергоблоках Энергоблок Тип реактора Мощность Началостроительства Подключение к сети Ввод в эксплуатацию Закрытие Чистая Брутто Балако́во-1 ВВЭР-1000/320 950 МВт 1000 МВт 01.12.1980 28.12.1985 23.05.1986 2045 (план) Балако́во-2 ВВЭР-1000/320 950 МВт 1000 МВт 01.08.1981 08.10.1987 18.01.1988 2043 (план) Балако́во-3 ВВЭР-1000/320 950 МВт 1000 МВт 01.11.1982 25.12.1988 08.04.1989 2048 (план) Балако́во-4 ВВЭР-1000/320 950 МВт 1000 МВт 01.04.1984 11.04.1993 22.12.1993 2053 (план) Балако́во-5 ВВЭР-1000/320 950 МВт 1000 МВт 01.04.1987 Строительство приостановлено в 1992 году Балако́во-6 ВВЭР-1000/320 950 МВт 1000 МВт 01.05.1988 Строительство приостановлено в 1992 году
Расположение
Балаковская АЭС размещена на левом берегу Саратовского водохранилища. Расстояние от АЭС до районного центра, города Балаково — 8 км, до областного, города Саратова — 150 км. Ближайшими населёнными пунктами являются сёла Натальино (в 3 км юго-западнее) и Матвеевка (в 4,5 км северо-восточнее). В 2,5—3 км от БалАЭС проходит Государственная лесополоса, за которой расположены орошаемые пахотные земли. Основные транспортные сети составляет река Волга и пересекающие её железнодорожные линии Приволжской железной дороги, идущие из центральных районов на восток и юго-восток России.
Техническое водоснабжение, что чрезвычайно существенно для водо-водяных энергетических реакторов, осуществляется по замкнутой схеме с использованием водохранилища-охладителя, образованного путём отсечения дамбами мелководной части Саратовского водохранилища.
Район, в котором расположена БалАЭС, относится к 5-балльной сейсмической зоне с периодом повторения 1 раз в 100 лет и к 6-балльной зоне с периодом повторения раз в 10 000 лет.
Месторасположение станции было выбрано из следующих основных условий: расположения с подветренной стороны по отношению к крупному населённому пункту; хорошей продуваемости; ровного рельефа поверхности земли; глубокого стояния грунтовых вод; размещения в зоне, ограниченной возможностью организации водоохладителя; размещения на малоценных сельскохозяйственных землях (солончаки, овраги и т. п.); выполнения санитарно-защитных зон до окружающих населённых пунктов без их сноса.
Размещение и компоновка
Четыре главных корпуса (энергоблока) Балаковской АЭС, выполненные в виде моноблоков, состоящих из реакторного и машинного отделений, размещены вдоль береговой линии с ориентацией последних в сторону водохранилища-охладителя. Между главными корпусами и водоёмом расположены блочные (береговые) насосные станции, трубопроводы технического водоснабжения и дороги. Также на территории станции расположены спецкорпус, лабораторно-бытовой, административно-бытовой и объединённый вспомогательный корпуса.
Каждый моноблок главного корпуса состоит из реакторного и машинного отделений и включает следующее основное оборудование: водо-водяной корпусной реактор типа ВВЭР-1000, турбоустановку типа К-1000-60/1500, генератор типа ТВВ-1000-4.
Реакторное отделение состоит из герметичной и негерметичной частей. В герметичной части, называемой обычно гермооболочкой или гермообъёмом, располагается оборудование первого контура и реактор. Гермооболочка выполнена в виде цилиндра внутренним диаметром 45 метров и высотой 52 м, с отметки 13,2 м над уровнем земли, где находится её плоское днище, до отметки 66,35 м, где находится вершина её куполообразного верха. Негерметичная часть, называемая обстройкой, асимметрично окружает оболочку и представляет собой в плане квадрат со стороной в 66 м. Обстройка уходит под землю на 6,6 м и возвышается на 41,4 м, внутрь неё предусмотрен железнодорожный въезд для доставки грузов под гермооболочку, в днище которой имеется большой транспортный люк. На обстройке располагается вентиляционная труба для сдувок из производственных помещений, диаметром 3 м, с относительной отметкой верха 100 м. Между реакторными отделениями энергоблоков находятся резервные дизельные электростанции для аварийного электроснабжения.
Машинное отделение, примыкающее к реакторному, представляет собой в плане прямоугольник со сторонами 156 и 51 м, его высота составляет 42 м. Компоновка машинного зала предусматривает продольное расположение турбины, также в нём находится деаэраторная этажерка и примыкающая сбоку этажерка электротехнических устройств. Оборудование второго контура в машзале расположено открыто, так как он не радиоактивен. Машинный зал имеет железнодорожный и автомобильные въезды, технологические связи с общестанционными объектами осуществлены открытыми эстакадами трубопроводов. Также к главным корпусам примыкают площадки открытой установки трансформаторов.
За главными корпусами находится технический водоём-охладитель площадью 24,1 км², вода из которого по открытым подводящим каналам поступает к четырём блочным насосным станциям, располагающимся на его берегу. Эти насосные станции обеспечивают технической водой неответственных потребителей. Для технического водоснабжения ответственных потребителей (оборудования, в том числе и аварийного, перерыв в водоснабжении которого не допускается в любых режимах работы) используется специальная замкнутая оборотная система, включающая в себя брызгальные бассейны и насосные станции, и занимающая большую площадь в небольшом отдалении от главных корпусов.
Спецкорпус расположен вдоль торцов главных корпусов со стороны реакторных отделений и отделён от них железнодорожными путями, автодорогами и инженерными сетями. Спецкорпус разделяет производственные помещения на зону свободного доступа и зону контролируемого доступа, в которую можно попасть только через санитарно-бытовой блок с санпропускниками, душевыми, помещениями для переодевания и хранения одежды. Реакторные отделения энергоблоков относятся к зоне контролируемого доступа, проход в них возможен только по переходным эстакадам из спецкорпуса. Также в спецкорпусе располагаются ремонтные мастерские контролируемого доступа, узел свежего ядерного топлива и другие помещения. Выход из спецкорпуса возможен только через несколько постов дозиметрического контроля.
Среди других сооружений на территории станции можно отметить газовый корпус, азотно-кислородную станцию и пуско-резервную котельную, использовавшуюся при пуске АЭС. Общая площадь огороженной промышленной площадки составляет 68 гектар с плотностью застройки 34 %. Также станция располагает большим зданием учебно-тренировочного центра на некотором отдалении от промплощадки и множеством инженерных сооружений на различных расстояниях от неё, например, артезианскими скважинами для добычи питьевой воды, станциями автоматизированного радиационного контроля и другими, с учётом которых общая площадь, занимаемая БалАЭС, равна 487,4 га.
Конструкция
Балаковская АЭС — сложный и масштабный комплекс различных технологических систем, оборудования, устройств, сооружений, предназначенный для выработки электроэнергии. Условно его основное оборудование можно разделить на реакторную и турбогенераторную части, расположенные соответственно в реакторном и машинном отделениях; во всех технологических системах используется электрооборудование и оборудование тепловой автоматики и измерений. Также важную роль играет химическая часть, системы технического водоснабжения, сжатого воздуха и другие. На всех блоках обеспечивается полная автоматизация контроля и управления технологическими процессами.
Технологическая схема каждого блока двухконтурная. Первый контур является радиоактивным, в него входит водо-водяной энергетический реактор ВВЭР-1000 тепловой мощностью 3000 МВт и четыре циркуляционных петли охлаждения, по которым через активную зону с помощью главных циркуляционных насосов прокачивается теплоноситель — вода под давлением 16 МПа (160 кгс/см²). Температура воды на входе в реактор равна 289 °C, на выходе — 320 °C. Циркуляционный расход воды через реактор составляет 84000 т/ч. Нагретая в реакторе вода направляется по четырём трубопроводам в парогенераторы. Давление и уровень теплоносителя первого контура поддерживаются при помощи парового компенсатора давления.
Второй контур — нерадиоактивный, состоит из испарительной и водопитательной установок, блочной обессоливающей установки и турбоагрегата электрической мощностью 1000 МВт. Теплоноситель первого контура охлаждается в парогенераторах, отдавая при этом тепло воде второго контура. Насыщенный пар, производимый в парогенераторе, с давлением 6,4 МПа и температурой 280 °C подаётся в сборный паропровод и направляется к турбоустановке, приводящей во вращение электрогенератор. Во второй контур также входят конденсатные насосы первой и второй ступеней, подогреватели высокого и низкого давления, деаэратор, турбопитательные насосы.
Реакторное оборудование Реакторная установка В-320 с технологическими системами и вспомогательным оборудованием располагается в помещениях реакторного отделения, представляющего собой сооружение особой конструкции.
Сооружения
Естественное основание из слоя слабых суглинков под реакторным отделением при строительстве было замещено подушкой из доломитизированного известнякового щебня с модулем деформации 40 МПа. Основанием подушки послужили глины пойменной фации с мощностью 8-11 м и модулем деформации 25 МПа, ниже него залегает русловая фация мощностью от 12 до 18 метров с мелкими и пылеватыми песками средней плотности и модулем деформации также равным, 25 МПа. Подушка возводилась слоями по 30-35 см при постоянном контроле модуля деформации и степени уплотнения, которое осуществлялось гружёным автотранспортом и скреперами; в процессе сооружения обеспечивалось глубинное водопонижение.
Фундамент представляет собой жёсткую коробчатую конструкцию от отметки −6,6 м до 13,2 м из сборно-монолитного железобетона класса В-20 толщиной 2,4 м и разделён внутренними диафрагмами стен и перекрытий. Подземная часть фундамента снаружи покрыта гидроизоляцией из профилированного полиэтилена. Масса, на которую рассчитана прочность фундамента, составляет 234 тысячи тонн, с возможным коэффициентом перегрузки 1,1. Верхняя часть фундамента на отметке 13,2 метра перекрыта сплошной железобетонной плитой такого же размера и толщины, что и плита в основании. Она является опорной частью для расположенной выше гермооболочки и выполнена с использованием пространственных арматурных блоков, с нижней стороны облицованных листовой углеродистой сталью.