Dũng Virgo
Một trong những công đoạn gây chú ý nhất tại dự án điện hạt nhân Ninh Đức của Trung Quốc đã hoàn tất: mái vòm thép đường kính khoảng 45m, nặng hơn 270 tấn được nâng lên độ cao tương đương gần 20 tầng, xoay trên không rồi đặt vào vị trí thiết kế với khe hở chỉ 6mm.
Hoạt động này diễn ra vào ngày 15/6/2026, tại Tổ máy số 5 thuộc giai đoạn 2 của Nhà máy điện hạt nhân Ninh Đức. Đây là cột mốc quan trọng trong quá trình xây dựng một tổ máy sử dụng công nghệ Hualong One, còn được gọi là HPR1000.
Khối thép khổng lồ được lắp đặt như thế nào?
Cấu kiện được đưa lên công trường là mái vòm của tòa nhà lò phản ứng. Thay vì lắp từng bộ phận ở độ cao lớn, đội ngũ thi công đã tổ hợp gần như hoàn chỉnh mái vòm ở mặt đất. Sau đó, toàn bộ kết cấu được nâng lên và đưa thẳng tới vị trí cuối cùng trên nóc tòa nhà.
Mái vòm có dạng vỏ bán cầu cong kép, được tạo thành từ các tấm thép lớn, thanh kim loại, khớp nối cùng nhiều bộ phận bên trong. Với đường kính khoảng 45m và khối lượng vượt 270 tấn, đây không phải là một cấu kiện có thể dễ dàng điều chỉnh sau khi đã ở trên cao.
Phương án thi công sử dụng một cần cẩu bánh xích cỡ lớn. Thiết bị này phải thực hiện liên tiếp nhiều nhiệm vụ: nâng mái vòm theo phương thẳng đứng, đưa cấu kiện lên độ cao gần 20 tầng, xoay khối thép trên không, di chuyển theo hướng định trước và điều chỉnh độ cao để kết nối với phần kết cấu bên dưới.
Việc nâng hạ chỉ được tiến hành khi các điều kiện nằm trong giới hạn cho phép. Trước và trong quá trình thực hiện, nhóm thi công theo dõi tốc độ gió, nhiệt độ cũng như tình trạng của thiết bị. Những yếu tố này có thể ảnh hưởng trực tiếp tới khả năng kiểm soát một cấu kiện có kích thước và trọng lượng lớn.
Sai số 6mm ở cấu kiện đường kính 45m
Thách thức lớn nhất không nằm ở việc đưa mái vòm lên cao, mà ở bước định vị cuối cùng. Theo Tập đoàn Điện hạt nhân Trung Quốc (CGN), mái vòm phải kết nối với kết cấu kim loại của đảo hạt nhân trong phạm vi khe hở chỉ 6mm.
Khoảng hở này rất nhỏ so với đường kính khoảng 45m của mái vòm. Trong quá trình lắp đặt, người vận hành cần liên tục điều chỉnh chiều cao và hướng của cần cẩu để căn chỉnh cấu kiện. Chỉ một thay đổi nhỏ trong vị trí hoặc hướng xoay cũng có thể khiến việc kết nối không đạt yêu cầu.
CGN cho biết mái vòm đã khớp với vị trí thiết kế ngay trong lần thử đầu tiên. Toàn bộ công việc kết thúc lúc 8 giờ 02 phút sáng ngày 15/6, sau 2 giờ 45 phút thực hiện.
Để hạn chế rủi ro, công tác chuẩn bị trước đó bao gồm mô phỏng ba chiều, phân tích phương án nâng hạ và xác định trình tự di chuyển của cấu kiện. Các bước này giúp đội ngũ thi công hình dung trước quỹ đạo của mái vòm, đồng thời chuẩn bị phương án kiểm soát trong từng giai đoạn.
Mái vòm được định vị thành công ngay trong lần thử đầu tiên, với khe hở kết nối được kiểm soát ở mức 6mm.
Vai trò của mái vòm trong tòa nhà lò phản ứng
Mái vòm không chỉ là phần che phủ phía trên của tòa nhà lò phản ứng. Theo CGN, đây là một trong những rào cản an toàn quan trọng, góp phần duy trì tính toàn vẹn của kết cấu, độ kín và khả năng ngăn chặn vật liệu phóng xạ trong khu vực được thiết kế.
Vì đảm nhiệm vai trò trong hệ thống bảo vệ của tòa nhà lò phản ứng, việc lắp đặt mái vòm đòi hỏi độ chính xác cao. Cấu kiện cần được đưa đúng vị trí để các phần kết nối với kết cấu kim loại của đảo hạt nhân đạt yêu cầu thiết kế.
Dù vậy, việc hoàn thành mái vòm chưa đồng nghĩa Tổ máy số 5 đã hoàn tất hoặc có thể phát điện. Đây mới là một cột mốc xây dựng quan trọng. Sau giai đoạn này, dự án còn phải tiếp tục lắp đặt thiết bị chính, hệ thống đường ống, hệ thống điện, tiến hành thử nghiệm và vận hành thử trước khi hướng tới phát điện thương mại.
Tổ máy số 5 nằm trong kế hoạch mở rộng Nhà máy Ninh Đức
Nhà máy điện hạt nhân Ninh Đức không phải một dự án hoàn toàn mới. Khu phức hợp này hiện đã có bốn tổ máy CPR-1000 hoạt động thương mại trong giai đoạn từ năm 2013 đến năm 2016.
Theo CGN, tính đến cuối tháng 3/2026, bốn tổ máy thuộc giai đoạn đầu đã sản xuất hơn 347 tỷ kWh điện và cung cấp sản lượng cho lưới điện. Giai đoạn 2 sẽ bổ sung thêm hai tổ máy số 5 và 6, đều sử dụng công nghệ Hualong One.
Việc xây dựng hai tổ máy mới được Hội đồng Nhà nước Trung Quốc phê duyệt ngày 31/7/2023. Đến ngày 28/7/2024, bê tông đầu tiên được đổ tại khu vực hạt nhân của Tổ máy số 5, đánh dấu thời điểm dự án chính thức bước vào giai đoạn xây dựng lò phản ứng.
Chưa đầy hai năm sau, công trình đã hoàn thành công đoạn lắp đặt mái vòm. Tiến độ này cho thấy dự án đã chuyển từ các hạng mục nền móng và kết cấu chính sang giai đoạn tập trung nhiều hơn vào thiết bị, đường ống và hệ thống vận hành.
Công suất dự kiến và các mốc tiếp theo
Tổ máy số 5 được thiết kế với công suất 1.200MW và dự kiến đi vào hoạt động trong năm 2029. Tổ máy số 6 dự kiến vận hành vào năm 2030.
CGN dự báo mỗi tổ máy mới có thể sản xuất hơn 9 tỷ kWh điện mỗi năm, tương đương nhu cầu điện phục vụ sinh hoạt và sản xuất của khoảng 1 triệu người. Đây là mục tiêu sản lượng dự kiến, còn khả năng phát điện thực tế sẽ phụ thuộc vào tiến độ hoàn thiện, thử nghiệm và các yêu cầu trước khi đưa tổ máy vào vận hành.
Sau khi mái vòm được lắp đặt, các hạng mục chính tiếp theo gồm đưa thiết bị vào vị trí, hoàn thiện đường ống và hệ thống điện, sau đó tiến hành thử nghiệm cũng như vận hành thử. Ngày 18/8/2026, công việc lắp đặt hệ thống đảo điều khiển thông thường và các hệ thống phụ trợ cho Tổ máy số 5 và 6 đã chính thức bắt đầu.
Vì sao công đoạn này đáng chú ý?
Trong các dự án xây dựng lò phản ứng, những cấu kiện lớn thường phải được đưa vào vị trí theo một trình tự được tính toán chặt chẽ. Mái vòm tại Ninh Đức đáng chú ý vì kết hợp đồng thời nhiều yêu cầu: kích thước lớn, trọng lượng cao, thao tác nâng ở độ cao gần 20 tầng và khả năng điều chỉnh đủ chính xác để đạt khe hở 6mm.
Việc tổ hợp trên mặt đất cũng giúp giảm khối lượng công việc phải thực hiện ở trên cao. Tuy nhiên, cách làm này khiến quá trình nâng hạ cần được chuẩn bị kỹ hơn, bởi toàn bộ khối kết cấu phải chịu tác động trong suốt quá trình cẩu, xoay và di chuyển.
Thành công của lần lắp đặt đầu tiên cho thấy công tác mô phỏng, lập trình tự thi công và kiểm soát điều kiện môi trường đã đóng vai trò quan trọng. Dẫu vậy, đây chỉ là một bước trong chuỗi công việc dài trước khi Tổ máy số 5 có thể hoàn thành và phát điện thương mại.
Claude bị lợi dụng trong vụ đột nhập kho mã nguồn OpenAI
Bán gương mặt cho AI: Cơ hội kiếm tiền và rủi ro hợp đồng
Chuột ghép tế bào não người: Bước tiến khoa học và ranh giới đạo đức
Vì sao thịt nai từ món quý thành thực phẩm hiếm gặp?
Vì sao người xưa từng uống mực để phạt và làm thơ?
Lưỡi dao cạo: Vì sao công nghệ sản xuất khó đến vậy?
Tajikistan xây đập Rogun cao 335 m, lớn nhất thế giới
