Das Herzstück des neuen Kernkraftwerks, der Reaktorbehälter, wird fertiggestellt

Der Reaktorbehälter, der auch als Herzstück des Kernkraftwerks bezeichnet wird und in dem die Kettenreaktion stattfindet, wird in Sankt Petersburg in einer der größten automatisierten Schmieden Europas unter ständiger Kontrolle russischer und ungarischer Fachleute hergestellt. Die vier Stutzen mit einem Durchmesser von 850 mm, die sich im unteren und oberen Stutzenbereich des Reaktorbehälters von Block 5 befinden, wurden „herausgezogen”. Der gesamte Vorgang dauerte fünf Tage und wurde neben den Fachleuten von Paks II. Zrt. auch von Mitarbeitern der Nationalen Atomenergiebehörde vor Ort überwacht.

Die Anlage hat ein Fertiggewicht von 330 Tonnen, eine Höhe von mehr als 11 Metern, einen Durchmesser von 4,5 Metern und eine maximale Wandstärke von 285 Millimetern. Der Reaktorbehälter des WWER-1200 wird nicht nur durch einen kontinuierlichen Neutronenfluss, sondern auch durch Temperaturen von 300 Grad Celsius und Drücke von 162 bar getestet, die für eine Lebensdauer von 60 Jahren garantiert sind. Dank seiner fortschrittlichen Materialzusammensetzung und Fertigungstechnologie wird der Reaktorbehälter bis zu 100 Jahre lang halten.

"Während der Produktionsüberwachung im November war das einheimische Überwachungsteam auch bei der Auswahl und Kennzeichnung der so genannten Probestücke aus der Reaktorstahllegierung anwesend und überwachte die Durchführung der erforderlichen zerstörenden Materialprüfungen. Die Inspektionen vermittelten einen sehr positiven Eindruck von der Qualitätskultur des Werkspersonals und dem hohen technischen Standard der eingesetzten Geräte. Die Ergebnisse der Stahlprüfungen an den verschiedenen Probenahmestellen erfüllen zuverlässig und durchgängig die erwarteten Anforderungen und heben die Qualität der im Kernkraftwerk Paks II verwendeten Stähle auf ein weltweit herausragendes Niveau" , so Gábor Kolonics, Senior Programme Quality Expert.

Er erläuterte, dass der Prozess der Reaktorherstellung mit dem Gießen eines speziell für die Anforderungen der Atomindustrie entwickelten Rohmaterials beginnt. Die richtige Stahlqualität wird durch das "Mischen" der richtigen und vorgeschriebenen Anteile von Legierungselementen wie Chrom, Nickel, Vanadium, Molybdän, Silizium, Mangan und Niob erreicht, die in geschmolzener Form in eine spezielle Pfanne, eine Kokotte, gegossen werden, wobei die Abmessungen des herzustellenden Bauteils berücksichtigt werden. Der erstarrte "Block", die so genannte "Buga", wird verschiedenen Schmiede- und Wärmebehandlungsverfahren unterzogen, die zu der annähernd ringförmigen Form der sechs Hauptreaktorelemente führen.

Zunächst wurden im November 2024 die am komplexesten geformten Stummelzonen des Reaktors fertiggestellt, gefolgt vom Schmieden der restlichen Ringe im Frühjahr 2025. Nach der Qualitätsabnahme der Stummelringe und der anderen Hauptkomponenten werden diese zum Werk von AEM-Technologies in Wolgodonsk transportiert, wo die Reaktorbehälterkomponenten zusammengeschweißt und abschließenden Bearbeitungsprozessen, meist durch maschinelles Schneiden, sowie zahlreichen Qualitätsprüfungen unterzogen werden. Hier werden auch viele der wichtigsten Ausrüstungen des Wasserkreislaufs für Kernkraftwerksblöcke hergestellt.

Der spektakulärste Vorgang in der Metallurgie ist das Schmieden selbst, das bei einer Temperatur von ca. 1050 °C durchgeführt wird. Der im November abgeschlossene Vorgang des Knüppelziehens, bei dem die 850 mm langen Kühlwasserrohre des Reaktors geformt werden, ist der ungewöhnlichste. Der Stutzen ist zunächst eine Bohrung von 260 mm Durchmesser, die auf einer Drehmaschine geformt wird - auf einem Ring mit einem Gewicht von ca. 100 Tonnen - und die durch Aufbringen einer Kraft von 4500 bis 8000 Tonnen mit Hilfe eines Pressdorns "aufgeweitet" wird, während sich der Stahlring im geglühten Zustand befindet.

Das Werk in St. Petersburg, das für die Verarbeitung von metallurgischen Rohstoffen zuständig ist, führt nicht nur spektakuläre Warmumformungstechnologien durch, sondern auch sehr wichtige Qualitätskontrollen von Rohstoffen und Halbfertigprodukten mittels so genannter zerstörender und zerstörungsfreier Materialprüfungen. Ziel dieser Prüfungen ist es, die Qualität der vom Konstrukteur der Anlage für die Anwendung ausgewählten Stahllegierung in Bezug auf die chemische Zusammensetzung, die Festigkeit und andere spezifische Anforderungen zu überprüfen. Die Konformität der Prüfungen und die gemessenen Werte werden in einem Qualitätszertifikat zusammengefasst, das während des gesamten Lebenszyklus eines Industriegeräts als "Dokument der Aufzeichnungen" betrachtet werden kann. Im Falle eines Kernkraftwerks, bei dem der Stahl ionisierender Strahlung ausgesetzt ist, sind alle Informationen, die über die Rohstoffe während des langen Betriebszyklus (60 Jahre) vorliegen, von besonderer Bedeutung, da sie als Grundlage für spätere regelmäßige Gesundheitskontrollen dienen.

Die Herstellungs- und Inspektionsprozesse der Ausrüstungen des Kernkraftwerks werden vor Ort von der Anlage selbst, von dem russischen Hauptauftragnehmer Atomsztrojexport, der die Ausrüstungen bestellt und auch für die Gesamtdurchführung des Projekts Paks II verantwortlich ist, von Paks II. Zrt. als Lizenznehmer des Kernkraftwerksprojekts und von der ungarischen Atombehörde, dem Nationalen Amt für Kernenergie, überwacht, die auch den Qualitätsplan, ein zu diesem Zweck entwickeltes Qualitätskontrolldokument, unterzeichnet, um die Übereinstimmung der Herstellungsprozesse mit den Spezifikationen zu überprüfen.