«У нас вся жизнь перспективная и динамичная»

Академик РАН Юрий Драгунов — о том, как в МГТУ готовят конструкторов ядерных энергетических установок

Начался новый учебный год, и профильные учебные заведения, факультеты и кафедры вступили в очередной цикл подготовки специалистов для атомной отрасли. О том, как готовят конструкторов ядерных энергетических установок, в том числе для систем поколения IV, какие сложности при этом возникают и как их решают, мы поговорили с заведующим кафедрой Э-7 («Ядерные реакторы и установки») МГТУ им. Н. Э. Баумана и научным руководителем космических ядерных установок НИКИЭТ заслуженным конструктором РФ, академиком РАН Юрием Драгуновым.

— Юрий Григорьевич, расскажите, пожалуйста, об истории вашей кафедры.

— Систему подготовки конструкторов атомной отрасли заложил выдающийся конструктор, один из создателей атомной техники нашей страны Николай Антонович Доллежаль. Кафедра была создана по его инициативе в 1961 году, он стал ее первым заведующим и руководил до 1986 года. Этот период, я считаю, один из лучших в жизни кафедры, поскольку он лично и институт, который он возглавлял, — НИКИЭТ — придавали огромное значение подготовке студентов и оказывали колоссальную помощь кафедре. В этот период создавалась ее научная база.

С 1986 по 2011 год кафедрой заведовал Владимир Иванович Солонин, доктор технических наук, заслуженный деятель науки России, ученый высокой квалификации. Он обеспечил преемственность всех начинаний, которые заложил Доллежаль. Несмотря на то, что годы были крайне сложные, работа не остановилась, и мы ее теперь продолжаем. Восемь главных конструкторов по ключевым направлениям отрасли — выпускники кафедры Э-7. Это Вадим Владимирович Лемехов — генеральный конструктор проектного направления «Прорыв», известные в отрасли Алексей Владимирович Слободчиков — заместитель генерального директора АО «НИКИЭТ» по проектированию, главный конструктор энергетических канальных реакторных установок и оборудования крупномасштабной энергетики, Игорь Товиевич Третьяков — главный конструктор исследовательских и изотопных реакторов, Елена Леонардовна Ромадова — главный конструктор космических ядерных установок, и молодые, например Денис Германович Куликов — главный конструктор атомных станций малой мощности, Антон Алексеевич Бажанов — главный конструктор БРЕСТ-ОД-300, Марат Курмангалиевич Саркулов — главный конструктор БР-1200, Александр Александрович Пулинец — главный конструктор активных зон.

— Такую хорошую базу дали?

— Да. Первое — это, конечно, традиционная для Бауманки базовая фундаментальная подготовка. Второе — это сбалансированные, составленные профессионалами и согласованные атомной отраслью программы обучения. В них входит специальный курс конструирования ядерных реакторов, курсовые работы и проекты, производственная практика. Курс конструирования уникальный, ведет его сейчас Владимир Иванович Солонин, привлекая молодых преподавателей. У нас также преподают три отраслевых главных конструктора: практику привлечения к преподавательской работе совместителей из отрасли заложил еще Н.А. Доллежаль. Благодаря им студенты получают самые свежие знания. Очень важно, конечно, и участие молодых преподавателей и аспирантов, так как они ближе по возрасту к студентам, и потому взаимопонимание между ними лучше. Очень важный этап в жизни студентов на нашей кафедре — это технологическая практика, прежде всего на АО «Машиностроительный завод». Огромная благодарность руководству, которое с пониманием относится к потребностям студентов и кафедры в целом. Здесь студенты получают первые навыки техники безопасности, общей безопасности, знакомятся с оборудованием и технологиями. Составная часть подготовки будущих конструкторов — производственная практика на АЭС. На четвертом-пятом курсах наши студенты работают по совместительству на предприятиях атомной отрасли по выбранным направлениям будущей специализации.

— В каких направлениях идет научная деятельность на кафедре?

— Мы ведем научно-исследовательские работы по таким ключевым направлениям, как БРЕСТ-ОД-300, БР-1200, по атомной станции малой мощности «Шельф», но и тему ВВЭР не забываем. Что это дает нам: во-первых, мы получаем информацию по тематикам, важным для отрасли. Во-вторых, мы можем проводить лабораторные работы на созданных стендах. Так объединяются наука и учебный процесс.

— Вы упомянули разные виды реакторов на быстрых и тепловых нейтронах. А высокотемпературными гелиевыми занимаетесь?

— Тематику высокотемпературных реакторов мы преподаем, она обязательна. Мы также проводили эксперименты по обоснованию высокотемпературных реакторов на гелий-ксеноновой смеси. Некоторые нынешние преподаватели защищали по этой тематике диссертации.

— Какие направления считаются мейнстримными, какие — перспективными ответвлениями?

— Нет у нас ответвлений. Мы живем и работаем вместе с отраслью и стараемся быть в тренде требований подготовки специалистов.

— Какие конструкторы сейчас требуются?

— Достаточно широкого профиля. Нужны конструкторы для быстрых реакторов, для АСММ, космических установок, для ИТЭР, исследовательских реакторов, для создания активных зон различных установок. Наши выпускники приходят в Курчатовский институт, НИКИЭТ, «Гидропресс» и другие предприятия атомной отрасли, поэтому и подготовка должна быть достаточно широкой, по всем направлениям. Наши выпускники готовы работать с разными типами реакторов (и с разными теплоносителями) на быстрых и тепловых нейтронах.

— Студенты сами выбирают темы для курсовых и прочих работ или им их дают?

— У нас простой подход: чем раньше студенты начинают контактировать с предприятиями, тем лучше. Они могут и практику там проходить, и курсовые делать, мы это приветствуем. Если нет, готовим темы на кафедре. Как правило, курсовые проекты делаются на кафедре, а на преддипломной практике студенты уже согласовывают темы работ с будущими работодателями.

— Что чаще выбирают?

— Сейчас очень много работ пишут с Курчатовским институтом по атомным станциям малой мощности, по космической тематике. В НИКИЭТ больше упор на технологии четвертого поколения, реакторы с тяжелым жидкометаллическим теплоносителем — БРЕСТ-ОД-300 и БР-1200, исследовательские реакторы, жидкосолевые реакторы. Если «Гидропресс», то это совершенствование ВВЭР.

— Появляются ли у вас спецкурсы по системам четвертого поколения?

— К поколению IV — это быстрые натриевые и свинцовые реакторы — особое внимание с самого начала обучения. Мы сравниваем различные типы реакторов, говорим, какие преимущества дают установки поколения IV. Студенты осваивают основные принципы и критерии обеспечения безопасности реакторных установок, изучают конструкторские решения, которые принципиально отличаются от более ранних, так как в них исключается возможность потери теплоносителя, делают выбор и обоснование материалов, изучают их изменения в условиях эксплуатации под влиянием радиационного излучения, теплоносителей, механических нагрузок, теплосъема. Студенты рассчитывают тепломассообмен, теплогидравлику активной зоны. Используют современные методы расчетов, включая совместные расчеты нейтронной физики и теплогидравлических процессов, так называемые связанные коды. Специфика технологий четвертого поколения, конечно, четко отражается в программах.

— Для чего нужны такие расчеты?

— Особенность систем поколения IV в том, что нет опыта их эксплуатации. Поэтому, конечно, очень важное направление — это обоснование прочности и долговечности этих установок. Теплоносители сложные, коррозионные процессы никуда не исчезли, поэтому эти проблемы в центре внимания сегодня. Ну и, конечно, то, что делается для всех проектов, — это анализ проектных параметров, проектных аварий, анализ надежности систем безопасности, вероятностный анализ безопасности. Что очень важно, наши студенты овладевают программными комплексами по всем вышеперечисленным направлениям. Значительную долю среди этих программных комплексов составляет отраслевое ПО.

— Случались ли в последние годы открытия у студентов?

— Сейчас в атомной энергетике очень сложно сделать открытие. Но вот, например, Алексей Фролов на конкурсе в МИФИ набрал 100 баллов. И сегодня он очень активно участвует в разработке систем реакторной установки «Шельф» в НИКИЭТ и к тому же преподает у нас. Он недавно окончил кафедру, поэтому у него очень хороший контакт со студентами. Еще пример: главный конструктор реакторных установок атомных станций малой мощности Денис Куликов, который тоже совсем недавно по нынешним меркам закончил учебу, предложил новый подход к разработке и созданию АЭС.

— Что нового появляется на кафедре — спецкурсы, программы, возможности?

— Мы обсуждаем возможности использования цифрового двойника БРЕСТ, созданного в рамках направления «Прорыв», в нашем учебном процессе на кафедре. Надеемся, что получим разрешение.

— Организуете удаленный доступ или студенты будут приезжать?

— Речь вначале шла о том, чтобы они приезжали, но мы хотим, чтобы ПО было установлено на кафедре. Приезжать — это хорошо, но не так эффективно. Также мы думаем включить в учебный процесс современные технологии обращения с облученным ядерным топливом и радиоактивными отходами, технологии фабрикации-рефабрикации топлива в замкнутом топливном цикле. Это то, чего нам не хватает, но ситуация требует, чтобы мы эти процессы тоже начали изучать.

— Почему? Вы же конструкторов реакторов готовите.

— Так считалось, и мы действительно делали акцент на конструкторские проблемы, конечно, включая обоснование реакторных установок. Но жизнь требует, чтобы конструктор, проектируя свое оборудование, понимал и эти процессы. Так и с роботами: конструктор должен создавать такой дизайн, чтобы роботам было удобнее работать. Я не думаю, что мы должны создавать специализацию по топливу, это дело других институтов. Но поскольку замкнутый ядерный топливный цикл — составная часть создания систем поколения IV, студенты должны понимать, как что устроено. Мы рассчитываем в этом направлении давать студентам информацию.

— Роботизированные комплексы строятся в Сибири. Как студенты познакомятся с переработкой топлива?

— На уровне технологии с помощью коллег из ВНИИНМ.

— Как у вас обстоят дела с оборудованием для практических и лабораторных занятий?

— Это очень сложный вопрос. У нас, во-первых, есть единственный в Росатоме работающий подкритический реактор с ядерным топливом, регулирующими стержнями. На этом стенде мы проводим различные лабораторные работы, согласованные с НИКИЭТ. Это, например, исследование вопросов физики, радиационной защиты, динамики. На протяжении лет двадцати после ухода Н.А. Доллежаля этот стенд не работал. Но нам удалось его восстановить, получить лицензию на эксплуатацию. Это было непросто, но крайне необходимо, чтобы объяснять студентам вопросы безопасности, допуска, изучать научные вопросы. Стенд — важная часть обучения студентов на разных этапах подготовки. Во-вторых, у нас на кафедре при Н.А.Доллежале была лаборатория систем управления и защиты, но после, в 1990-е годы, ее не стало. Мы, конечно, обращаемся в отрасль, считаем, что лабораторию надо восстанавливать и студентов учить у себя. Пока не получается, поэтому у нас есть договоренность с НИКИЭТ о том, что студенты практикуются на их испытательных комплексах. Правда, лабораторные работы проводятся на приводах старой конструкции, поэтому мы хотим, чтобы студенты практиковались и даже участвовали в испытании приводов конструкции нового поколения. В следующем учебном году мы наметили изучение электронной части систем контроля, управления и защиты. Так что развитие в этой части тоже идет.

— Как тогда учебный процесс строить? Практика в отраслевых институтах — не университетские пары.

— Да, непросто, поэтому мы и хотим, чтобы системы управления и защиты были на кафедре. Тогда работу с ними можно было бы уложить в учебный процесс. Сейчас приходится подстраиваться под графики НИКИЭТ, менять расписание, чтобы пройти практику, в ущерб расписанию других дисциплин. Конечно, и мы, и студенты считаем, что практика полезна, но хотелось бы вернуться к хорошему прошлому и иметь системы управления и защиты у себя на кафедре.

— Как должна быть оснащена лаборатория?

— Так, чтобы в ней можно было проводить испытания приводов. Не всех типов, это реально только в институтах и КБ. Но нескольких — вполне реально. Мы сейчас готовим ролики, чтобы ребята могли в компьютерном виде их увидеть. Но для нас важно, чтобы они видели, трогали, работали с ними.

— Обсуждается идея печати малых реакторов на принтере. Вы в этом процессе участвуете?

— Разработчики реакторной установки «Шельф» проявили инициативу и совместно с Санкт-Петербургским государственным морским техническим университетом, участником передовой инженерной школы, изготовили модели отдельного оборудования. Мы беседовали с ректором, и он пригласил наших студентов на освоение этих технологий у них. В планах есть, желание есть, посмотрим. К сожалению, много сложностей с командировками, общежитиями и прочим.

— Не дешевле ли и проще купить принтер в Бауманку?

— И такой план есть. Но дело не только в принтере, нужны еще и преподаватели. У нас хорошие связи с подольским НИИ НПО «Луч», у них тоже есть опыт работ по аддитивным технологиям, так что, думаю, аддитивное направление будет развиваться и у нас.

— Какие еще перспективные направления можете назвать?

— У нас вся жизнь перспективная и динамичная. Мы смотрим на все, что есть нового в отрасли, в мире.

— Хватает ли кафедре преподавателей? Из вашего рассказа я поняла, что у вас много совместителей.

— Конечно, кафедре не хватает преподавателей, потому что зарплата профессора ниже, чем средняя зарплата в наших ведущих отраслевых организациях. Благодаря совместителям мы решаем две задачи: во-первых, обеспечиваем преподавание, во-вторых, даем самые актуальные знания.

— У вас, пожалуй, лучший вариант из возможных.

— И все же мы не в оптимуме. Количество штатных преподавателей нельзя уменьшать, наоборот, их нужно увеличивать. Проблема есть, но мы ее планируем решать совместно с руководством предприятий, на которых работают наши выпускники.

— Велик ли интерес к кафедре у абитуриентов?

— Итоги нынешней приемной кампании впечатляют. Интерес огромный. На 47 мест у нас первоначально было 435 кандидатов. Правда, когда ребята посмотрели, какие баллы у абитуриентов, то они стали подавать документы на более простые специальности, и в итоге подлинники аттестатов нам принесли чуть меньше 200 человек. Проходной балл у нас в этом году 271. Но среди студентов, принятых по целевому направлению, картина другая. Только два человека, принятых по целевому обучению, прошли бы общий конкурс. У всех остальных в среднем на 40 баллов меньше. И получается, что целевики будут тянуть курс назад, хотя в целом он очень сильный. Конечно, мы надеемся, что лидеры помогут целевикам освоить учебный процесс и подтянут их до своего уровня, чтобы достойно окончить кафедру, но бывают и неудачные примеры. В прошлом году один целевик поступил со 130 баллами. И потом он теоретическую механику не сдал, физику не сдал, инженерную графику тоже не сдал. Поэтому отбор целевиков — это предмет размышления для отрасли. Целевики должны быть на уровне тех, кто проходит по конкурсу.

— Средний балл абитуриентов растет?

— Растет. В прошлом году было 254.

— То есть качество подготовки выпускников в школах улучшается?

— Нет, школы не готовят лучше, просто у нас остаются лучшие. И мы могли бы взять больше хороших выпускников. Я, если откровенно, прямо так вопрос ставил: помогите оплачивать дополнительных штатных преподавателей, если хотите получать больше специалистов, тогда проблема решится. Например, ВНИИА им. Н.Л. Духова действительно серьезно помогает в МИФИ и студентам, и преподавателям.

— У вас в год сколько выпускников?

— В разные периоды бывало по-разному, сейчас порядка 40 человек. В прошлом году 42 было.

— С трудоустройством проблем нет?

— Да, студенты уже на четвертом-пятом курсе знают, где будут работать. Еще раз подчеркну: подготовка у нас сложная, требования высокие. Поэтому выпускники кафедры очень востребованы в отрасли.