Симптомно-ориентированные подходы идентификации перечней исходных событий тяжелых аварий на ВВЭР

Предложены симптомно-ориентированные методы формирования перечней исходных событий тяжелых аварий. На основе этих подходов сформулированы и обоснованы достаточные перечни исходных событий тяжелых аварий....

Повний опис

Збережено в:

Бібліографічні деталі
Дата:	2012
Автори:	Скалозубов, В.И., Ващенко, В.Н., Злочевский, В.В., Яровой, С.С.
Формат:	Стаття
Мова:	Russian
Опубліковано:	Інститут проблем безпеки атомних електростанцій НАН України 2012
Назва видання:	Проблеми безпеки атомних електростанцій і Чорнобиля
Теми:	Проблеми безпеки атомних електростанцій
Онлайн доступ:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/113343
Теги:	Додати тег Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:	Симптомно-ориентированные подходы идентификации перечней исходных событий тяжелых аварий на ВВЭР / В.И. Скалозубов, В.Н. Ващенко, В.В. Злочевский, С.С. Яровой // Проблеми безпеки атомних електростанцій і Чорнобиля: наук.-техн. зб. — 2012. — Вип. 19. — С. 36-45. — Бібліогр.: 5 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-113343
record_format	dspace
spelling	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-1133432025-02-09T21:32:27Z Симптомно-ориентированные подходы идентификации перечней исходных событий тяжелых аварий на ВВЭР Симптомно-орієнтовані підходи ідентифікації переліків вихідних подій важких аварій на ВВЕР Symptom-informed approaches for identification of lists of initial events of severe accidents at VVER Скалозубов, В.И. Ващенко, В.Н. Злочевский, В.В. Яровой, С.С. Проблеми безпеки атомних електростанцій Предложены симптомно-ориентированные методы формирования перечней исходных событий тяжелых аварий. На основе этих подходов сформулированы и обоснованы достаточные перечни исходных событий тяжелых аварий. Запропоновано симптомно-орієнтовані методи формування переліків вихідних подій важких аварій. На основі цих підходів сформульовано та обґрунтовано достатні переліки вихідних подій важких аварій. The symptom-informed methods to form lists of initial events of severe accidents are offered in the paper. Based on these approaches sufficient lists of initial events of severe accidents are formulated and proved. 2012 Article Симптомно-ориентированные подходы идентификации перечней исходных событий тяжелых аварий на ВВЭР / В.И. Скалозубов, В.Н. Ващенко, В.В. Злочевский, С.С. Яровой // Проблеми безпеки атомних електростанцій і Чорнобиля: наук.-техн. зб. — 2012. — Вип. 19. — С. 36-45. — Бібліогр.: 5 назв. — рос. 1813-3584 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/113343 621.01 ru Проблеми безпеки атомних електростанцій і Чорнобиля application/pdf Інститут проблем безпеки атомних електростанцій НАН України
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
language	Russian
topic	Проблеми безпеки атомних електростанцій Проблеми безпеки атомних електростанцій
spellingShingle	Проблеми безпеки атомних електростанцій Проблеми безпеки атомних електростанцій Скалозубов, В.И. Ващенко, В.Н. Злочевский, В.В. Яровой, С.С. Симптомно-ориентированные подходы идентификации перечней исходных событий тяжелых аварий на ВВЭР Проблеми безпеки атомних електростанцій і Чорнобиля
description	Предложены симптомно-ориентированные методы формирования перечней исходных событий тяжелых аварий. На основе этих подходов сформулированы и обоснованы достаточные перечни исходных событий тяжелых аварий.
format	Article
author	Скалозубов, В.И. Ващенко, В.Н. Злочевский, В.В. Яровой, С.С.
author_facet	Скалозубов, В.И. Ващенко, В.Н. Злочевский, В.В. Яровой, С.С.
author_sort	Скалозубов, В.И.
title	Симптомно-ориентированные подходы идентификации перечней исходных событий тяжелых аварий на ВВЭР
title_short	Симптомно-ориентированные подходы идентификации перечней исходных событий тяжелых аварий на ВВЭР
title_full	Симптомно-ориентированные подходы идентификации перечней исходных событий тяжелых аварий на ВВЭР
title_fullStr	Симптомно-ориентированные подходы идентификации перечней исходных событий тяжелых аварий на ВВЭР
title_full_unstemmed	Симптомно-ориентированные подходы идентификации перечней исходных событий тяжелых аварий на ВВЭР
title_sort	симптомно-ориентированные подходы идентификации перечней исходных событий тяжелых аварий на ввэр
publisher	Інститут проблем безпеки атомних електростанцій НАН України
publishDate	2012
topic_facet	Проблеми безпеки атомних електростанцій
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/113343
citation_txt	Симптомно-ориентированные подходы идентификации перечней исходных событий тяжелых аварий на ВВЭР / В.И. Скалозубов, В.Н. Ващенко, В.В. Злочевский, С.С. Яровой // Проблеми безпеки атомних електростанцій і Чорнобиля: наук.-техн. зб. — 2012. — Вип. 19. — С. 36-45. — Бібліогр.: 5 назв. — рос.
series	Проблеми безпеки атомних електростанцій і Чорнобиля
work_keys_str_mv	AT skalozubovvi simptomnoorientirovannyepodhodyidentifikaciiperečneiishodnyhsobytiitâželyhavariinavvér AT vaŝenkovn simptomnoorientirovannyepodhodyidentifikaciiperečneiishodnyhsobytiitâželyhavariinavvér AT zločevskiivv simptomnoorientirovannyepodhodyidentifikaciiperečneiishodnyhsobytiitâželyhavariinavvér AT ârovoiss simptomnoorientirovannyepodhodyidentifikaciiperečneiishodnyhsobytiitâželyhavariinavvér AT skalozubovvi simptomnooríêntovanípídhodiídentifíkacííperelíkívvihídnihpodíivažkihavaríinavver AT vaŝenkovn simptomnooríêntovanípídhodiídentifíkacííperelíkívvihídnihpodíivažkihavaríinavver AT zločevskiivv simptomnooríêntovanípídhodiídentifíkacííperelíkívvihídnihpodíivažkihavaríinavver AT ârovoiss simptomnooríêntovanípídhodiídentifíkacííperelíkívvihídnihpodíivažkihavaríinavver AT skalozubovvi symptominformedapproachesforidentificationoflistsofinitialeventsofsevereaccidentsatvver AT vaŝenkovn symptominformedapproachesforidentificationoflistsofinitialeventsofsevereaccidentsatvver AT zločevskiivv symptominformedapproachesforidentificationoflistsofinitialeventsofsevereaccidentsatvver AT ârovoiss symptominformedapproachesforidentificationoflistsofinitialeventsofsevereaccidentsatvver
first_indexed	2025-12-01T00:22:00Z
last_indexed	2025-12-01T00:22:00Z
_version_	1850263230239211520
fulltext	36 ISBN 1813-3584 ПРОБЛЕМИ БЕЗПЕКИ АТОМНИХ ЕЛЕКТРОСТАНЦІЙ І ЧОРНОБИЛЯ 2012 ВИП. 19 УДК 621.01 В. И. Скалозубов, В. Н. Ващенко, В. В. Злочевский, С. С. Яровой Институт проблем безопасности АЭС НАН Украины, Киев Государственная экологическая академия последипломного образования, Киев СИМПТОМНО-ОРИЕНТИРОВАННЫЕ ПОДХОДЫ ИДЕНТИФИКАЦИИ ПЕРЕЧНЕЙ ИСХОДНЫХ СОБЫТИЙ ТЯЖЕЛЫХ АВАРИЙ НА ВВЭР Предложены симптомно-ориентированные методы формирования перечней исходных собы- тий тяжелых аварий. На основе этих подходов сформулированы и обоснованы достаточные перечни исходных событий тяжелых аварий. Ключевые слова: тяжелая авария, исходное событие, критическая конфигурация системы, функция безопасности. Необходимым и определяющим начальным этапом моделирования, анализа и разра- ботки соответствующих организационно-технических мероприятий по управлению тяжелы- ми авариями (ТА) является обоснование и идентификация перечня исходных событий (ИС) с недопустимым повреждением ядерного топлива. Идентификация перечня ИС ТА для АЭС с ВВЭР определяется: перечнем первичных ИС аварий (ИСА – течи реакторного контура и паропроводов, межконтурные течи, потеря электроснабжения и отказы систем, важных для безопасности), которые могут при определенных запроектных сценариях аварийных последовательностей привести к недопустимому повреждению активной зоны реактора; перечнем и конечным состоянием запроектных аварийных последовательностей с возможными отказами критических конфигураций систем (ККС), обеспечивающих выпол- нение функций безопасности (ФБ) для предотвращения возникновения тяжелых аварий. В общем случае перечень ИС ТА определяется в виде П(ИС ТА) = ∑∑ j ij i i АП)ИСА(П , (1) где П(ИСАi) – перечень первичных i-х ИСА; АПij – количество j-х запроектных аварийных последовательностей в i-й группе ИСА, приводящих к недопустимому повреждению топлива при одинаковых начальных условиях развития ТА и состояниях ККС, обеспечивающих вы- полнение необходимых ФБ. Проведенный в [1] анализ состояния этого вопроса применительно к отечественным энергоблокам с ВВЭР определил следующие основные ограничения и недостатки общепри- нятых в настоящее время подходов. 1. Недостаточная обоснованность и полнота всех возможных ИС ТА. Так, до насто- ящего времени при моделировании и анализе тяжелых аварий на ВВЭР обычно в качестве ИСА рассматриваются большие течи 1-го контура или потеря питательной воды при конеч- ных состояниях с повреждением топлива (см., например, [2, 3 и др.]). Такой подход требует дополнительных обоснований его консервативности, так как при других ИСА (например, межконтурные течи, экстремальные воздействия и т.д.) могут создаться «худшие» условия возникновения и развития тяжелых аварий. При первичных ИСА с большими течами 1-го контура создаются более благоприятные условия для безопасности в отношении дефлагра- ции и детонации водорода в реакторе (повышенная концентрация водяного пара – нейтрали- затора горения и взрыва водорода), а также разрушения корпуса реактора и выхода в контай- нмент топливосодержащих масс (пониженное давление в реакторном контуре). В итоговом отчете ВАБ-2 Запорожской АЭС [4] при анализе уязвимости серийного энергоблока с ВВЭР- 1000 при ТА определен более широкий перечень первичных ИСА с отказами ККС, однако, недостаточный в соответствии с формулой(1). © В. И. Скалозубов, В. Н. Ващенко, В. В. Злочевский, С. С. Яровой, 2012 СИМПТОМНО-ОРИЕНТИРОВАННЫЕ ПОДХОДЫ ________________________________________________________________________________________________________________________ ISBN 1813-3584 ПРОБЛЕМИ БЕЗПЕКИ АТОМНИХ ЕЛЕКТРОСТАНЦІЙ І ЧОРНОБИЛЯ 2012 ВИП. 19 37 2. Недопустимость используемого подхода исключения из перечня ИС ТА относи- тельно маловероятных событий по следующим основным причинам: опыт ТА на TMI-2 (США), Чернобыльской АЭС и АЭС Фукусима-1 показал, что ИС ТА также являлись мало- вероятными, но произошли и существенно повлияли на экологическую безопасность и воз- можность дальнейшего существования ядерной энергетики. При этом недостаточно обосно- ван и сам подход исключения из рассмотрения относительно маловероятных ИС ТА: исклю- чение одного ИС ТА может незначительно (в пределах погрешностей оценки) повлиять на снижение общих показателей безопасности, но с учетом «накопительного» эффекта таких событий влияние может быть существенным; в действующие перечни ИС ТА на ВВЭР вхо- дит большая течь 1-го контура с двусторонним разрывом главного циркуляционного трубо- провода (МПА), которая имеет нулевую по статистике событий вероятность, а также другие несоответствия. 3. Недостаточная эффективность реализации симптомно-ориентированных подхо- дов при идентификации ИСА, применение которых наиболее актуально для доминантных по безопасности ВВЭР групп аварий с разгерметизацией реакторного контура (течи 1-го конту- ра и межконтурные течи). Используемые в руководствах/инструкциях по управлению запро- ектными авариями (РУЗА/СОАИ) наборы симптомов не соответствуют, в общем случае, принципам идентичности и минимальной достаточности, согласно которым наборы симп- томов при минимальном, но достаточном их количестве должны идентифицировать каждую выделенную группу ИСА индивидуально [1]. В частности, следствием невыполнения этих принципов является тот факт, что разные группы аварий могут иметь одинаковые симптомы, что недопустимо. Опыт большой аварии на АЭС Фукусима-1 подтвердил актуальность указанных выше вопросов идентификации ИС ТА. 1. При одинаковых ИС с полной потерей электроснабжения парогазовые взрывы и разрушения защитных барьеров безопасности произошли в разные моменты времени (12 марта на блоке № 1, 14 марта на блоке № 3 и 15 марта на блоке № 2) и в разных местах (на блоках № 1 и 3 взрывы произошли над защитной оболочкой, а на блоке № 2 – в районе торо- идального подректорного теплообменника), что является косвенным подтверждением зави- симости ИС ТА от предыстории развития аварийных процессов. 2. В соответствии с результатами углубленного анализа безопасности энергоблока с ВВЭР-1000 [5] вероятность возникновения первичного ИСА с полной потерей электроснаб- жения собственных нужд (аналог ИСА на АЭС Фукусима-1) порядка 10-7 1/реакторо-лет, что является относительно маловероятным ИС ТА. Указанное положение подтверждает недопу- стимость подхода исключения из рассмотрения маловероятных ИС ТА. 3. Отсутствие достаточно эффективного симптомно-ориентированного подхода кон- троля и управления ТА стало одной из причин неподготовленности персонала АЭС Фукусима-1. Таким образом, вопросы идентификации ИС ТА симптомно-ориентированными под- ходами являются актуальными для АЭС Украины с учетом опыта большой аварии на АЭС Фукусима-1. Основные положения предлагаемого симптомно-ориентированного подхода иденти- фикации ИС ТА заключаются в следующем. 1. Достаточный перечень ИС ТА определяется перечнем всех групп первичных ИСА и запроектными аварийными последовательностями, конечным состоянием которых является недопустимое повреждение ядерного топлива – выражение (1). 2. Каждой i-й группе ИСА соответствуют определенные набор и последовательность симптомов (признаков) iС , удовлетворяющие принципам идентичности и минимальной до- статочности П(ИСАi) = [ ])t(CП miii ∆ , (2) где набор и последовательность симптомов i-й группы ИСА В. И. СКАЛОЗУБОВ, В. Н. ВАЩЕНКО, В. В. ЗЛОЧЕВСКИЙ, С. С. ЯРОВОЙ ________________________________________________________________________________________________________________________ ISBN 1813-3584 ПРОБЛЕМИ БЕЗПЕКИ АТОМНИХ ЕЛЕКТРОСТАНЦІЙ І ЧОРНОБИЛЯ 2012 ВИП. 19 38 iС = col{C1i(∆t1i), C2i(∆t2i), …, Cni(∆tni)} реализуется в определенные временные интервалы начала развития аварийного процесса ∆tmi. В качестве симптомов первичных ИСА могут быть отклонения от условий нормаль- ной эксплуатации (нейтронно-физических, теплогидродинамических, химических парамет- ров), которые определяют автоматические срабатывания технологических защит/блокиро- вок, а также действия операторов, характеризующие факт и условия возникновения конкрет- ного ИСА. Набор и последовательность iС определяются на основе моделирования развития аварийных последовательностей каждой группы ИСАi (например, [1, 5]). 3. Набор запроектных аварийных последовательностей (СТ), приводящих к повре- ждению активной зоны, определяется по контролируемому факту отказа ККС, обеспечива- ющих выполнение необходимых ФБ: АПij = АПij[CTij(отказ ККС/ФБ)]. (3) Перечни ФБ и систем, обеспечивающих их выполнение, для аварийного энергоблока ВВЭР-1000 приведены в табл. 1 [5]. Таблица 1. Перечень проектных функций безопасности ВВЭР-1000 (В-320) Код Функции/подфункции безопасности Требуемые системы и оборудование Оперативное наименование ФБ-1 Управление реактивностью A1 Аварийный останов реактора СУЗ – АЗ АЗ В1 Ввод бора в 1-й контур Система продувки-подпитки и борного регулирования ТК + ТВ10 В2 Ввод бора в 1-й контур САОЗ ВД TQ13,23,33 В3 Ввод бора в 1-й контур САОЗ ВД TQ14,24,34 В4 Ввод бора в 1-й контур ГЕ САОЗ YT С Отключение ГЦН аварийной петли (неуправляемый отбор пара) ГЦН YD ФБ-2 Обеспечение запаса теплоносителя в 1-м контуре D1 Обеспечение запаса теплоносителя в 1-м контуре системой ТК Система продувки-подпитки и борного регулирования ТК + ТВ10 D2 Обеспечение запаса теплоносителя в 1-м контуре САОЗ ВД САОЗ ВД TQ13,23,33 D3 Обеспечение запаса теплоносителя в 1-м контуре ГЕ САОЗ ГЕ САОЗ YT D4 Обеспечение запаса теплоносителя в 1-м контуре САОЗ НД САОЗ НД в режиме работы через приямок гермозоны TQ12,22,32 ФБ-3 Отвод тепла по 2-му контуру E1 Подпитка ПГ Система вспомогательной питательной воды (ВПЭН) RL E1 Подпитка ПГ Система аварийной питательной воды (АПЭН) ТХ10,20,30 E2 Поддержание давления во 2-м контуре БРУ-А ТХ E2 Поддержание давления во 2-м контуре БРУ-К RC E2 Поддержание давления во 2-м контуре (защита 2-го контура от превышения давления) ПК ПГ ТХ E3 Расхолаживание по 2-му контуру БРУ-А ТХ E3 Расхолаживание по 2-му контуру БРУ-К RC СИМПТОМНО-ОРИЕНТИРОВАННЫЕ ПОДХОДЫ ________________________________________________________________________________________________________________________ ISBN 1813-3584 ПРОБЛЕМИ БЕЗПЕКИ АТОМНИХ ЕЛЕКТРОСТАНЦІЙ І ЧОРНОБИЛЯ 2012 ВИП. 19 39 Продолжение табл. 1 Код Функции/подфункции безопасности Требуемые системы и оборудование Оперативное наименование ФБ-4 Отвод тепла по 1-му контуру F1 Расхолаживание по 1-му контуру и отвод остаточных тепловыделений САОЗ НД в режиме планового расхолаживания TQ12,22,32 F2 Расхолаживание по 1-му контуру и отвод остаточных тепловыделений САОЗ НД в режиме работы из бака ГА- 201 TQ12,22,32 F3 Расхолаживание по 1-му контуру и отвод остаточных тепловыделений САОЗ ВД в режиме работы из бака ГА-201 TQ13,23,33 ФБ-5 Управление давлением 1-го контура G1 Управление давлением 1-го контура Система компенсации давления 1-го контура (впрыск в КД от ГЦН) YP G1 Управление давлением 1-го контура Система компенсации давления 1-го контура (впрыск в КД от системы ТК) ТК G1 Управление давлением 1-го контура Система аварийного газоудаления YR G2 Защита 1-го контура от превышения давления Система защиты 1-го контура от превышения давления (ПК КД) YP ФБ-6 Изоляция ПГ P1 Изоляция ПГ по пару БЗОК ТХ P2 Изоляция ПГ по питательной воде Регуляторы и задвижки основной и аварийной питательной воды RL + TX ФБ-7 Обеспечение электроснабжения R Аварийное электроснабжение Система надежного электроснабжения DG ККС, обеспечивающих выполнение необходимых ФБ, определяются на основе ре- зультатов моделирования запроектных аварийных последовательностей [1, 5]. Таким образом, достаточный перечень ИС ТА определяется по формуле (1) с учетом формул (2) и (3): П(ИС ТА) = ∑∑ j ijij i ii )CT(АП)С(П . (4) Углубленный анализ безопасности энергоблоков с ВВЭР показывает, что доминант- ными вкладчиками в общие показатели безопасности являются ИСА с разгерметизацией ре- акторного контура (течи 1-го контура в ГО и межконтурные течи). Для этих групп аварий определены следующие ККС, обеспечивающих выполнение критических ФБ (КФБ) [5]. 1. Для ИСА S1 «Большие течи 1-го контура в пределах ГО» КФБ является «Обеспече- ние запаса теплоносителя» с критическими конфигурациями 1/2 и 1/2 ГЕ САОЗ + 1/3 САОЗ НД или 2/3 САОЗ ВД. 2. Для ИСА S2 (средние неизолируемые течи 1-го контура эквивалентным диаметром от 50 до 200 мм) КФБ являются управление реактивностью и обеспечение запаса теплоноси- теля при ККС АЗ или АТWS + 1/3 САОЗ ВД + (1/2 + 1/2) ГЕ САОЗ + 1/3 САОЗ НД. 3. Для идентификации диапазонов размеров и соответствующих ККС малых течей 1-го контура, не компенсируемых системой подпитки-продувки ТК (ИСА S3), в [5] выполне- ны два расчетных обоснования: по оценке верхнего граничного диаметра течи, для которого допустима ККС (сцена- рий № 2) 1/3 САОЗ ВД + 1/4 БРУ-А + 1/2 ВПЭН или 2/3 АПЭН; по оценке максимально допустимого времени начала расхолаживания по 2-му контуру со скоростью 60 °С/ч при граничной конфигурации систем (сценарий № 9) 1/3 САОЗ ВД (ТQ14) + 2/4 ГЕ САОЗ + 1/3 САОЗ НД + 1/4 БРУ-А + 1/2 ВПЭН или 1/3 АПЭН. В. И. СКАЛОЗУБОВ, В. Н. ВАЩЕНКО, В. В. ЗЛОЧЕВСКИЙ, С. С. ЯРОВОЙ ________________________________________________________________________________________________________________________ ISBN 1813-3584 ПРОБЛЕМИ БЕЗПЕКИ АТОМНИХ ЕЛЕКТРОСТАНЦІЙ І ЧОРНОБИЛЯ 2012 ВИП. 19 40 Ключевым вопросом для УЗА ИСА S3 является срабатывание САОЗ ВД (ТQ13) для управления реактивностью и обеспечения запаса теплоносителя: в случае срабатывания ККС САОЗ ВД (ТQ13) отвод тепла по 2-му контуру осуществляется в режиме поддержания по- стоянного давления, а в случае отказа ККС САОЗ ВД (ТQ13) – в режиме расхолаживания по 2-му контуру. В первом случае ККС ИС S3 фактически является АЗ или АТWS + 1/3 САОЗ ВД (ТQ13) + 1/2 ВПЭН, или 2/3 АПЭН + 1/4 БРУ-А, или 1/4 БРУ-К (Р = const). Во втором случае (при полном отказе САОЗ ВД (ТQ13) ККС ИС S3: АЗ или АТWS + 1/2 ВПЭН, или 2/3 АПЭН + 1/4 БРУ-А, или 1/4 БРУ-К (в режиме расхолаживания) + 2/3 ТQ14 + YR + 2/4 ГЕ САОЗ + 1/3 САОЗ НД. 4. Для идентификации верхней границы малых течей 1-го контура, компенсируемых системой подпитки-продувки ТК (ИСА S4) и соответствующих ККС, в [5] также было про- ведено фактически только два расчетных моделирования для оценки верхнего граничного размера течи и максимального допустимого времени начало расхолаживания со скоростью 60 °С/ч по 2-му контуру. Для управления этой запроектной группой аварий ключевым вопросом является сра- батывание хотя бы одного канала системы подпитки-продувки. При этом в случае успешного подключения насосов борного концентрата ТВ10 работоспособность ТК не более 25 ч. Од- нако для ИСА S4 отказы ТК могут дублироваться САОЗ ВД (1/3 ТQ13 или 2/4 ТQ14). В слу- чае выполнения функций управление реактивностью и обеспечение запасом теплоносителя высоконапорными системами отвод тепла по 2-му контуру осуществляется в режиме под- держания постоянного давлении. В противном случае перевод реактора в безопасное состоя- ние осуществляется в режиме расхолаживания. Эти результаты расчетного моделирования определяют две основные ККС для ИСА S4: при срабатывании ККС высоконапорных систем 1/3 ТК + ТВ10 или 1/3 ТQ13, или 2/3 ТQ14 + 1/2 ВПЭН, или 1/3 АПЭН + 1/4 БРУ-А, или 1/4 БРУ-К (в режиме поддержания давления) + ЛСБ; при полном отказе ККС высоконапорных систем АЗ или АТWS + 1/2 ВПЭН, или 2/3 АПЭН + 1/4 БРУ-А, или 1/4 БРУ-К + YR + + 2/4 ГЕ САОЗ + 1/3 САОЗ НД (в режиме расхолаживания) + ЛСБ. 5. Расчетные обоснования АП малой течи из 1-го контура во 2-й (ИСА Т41) и средней течи (ИСА Т42) в [5] выполнены в основном для оценки максимально допустимого времени начала расхолаживания через 2-й контур со скоростью 60 °С/ч и для перевода САОЗ НД на плановое расхолаживание при полном открытии и заклинивании БРУ-А на аварийном ПГ. ККС, обеспечивающих выполнение КФБ, для группы ИСА Т41: 1/3 ТК + (ТВ10) или 1/3 ТQ13, или 2/3 ТQ14 + АЗ, или АТWS + 1/2 ВПЭН, или 2/3 АПЭН + 1/4 БРУ-А, или БРУ-К (в режиме расхолаживания) + + 1/1 БЗОК + изоляция RL + закрытие БРУ-А (после открытия) + YR, или впрыск в КД от ТК, или закрытие после открытия САОЗ ВД + + 2/4 ГЕ САОЗ + 1/3 САОЗ НД на ЛПР. В основе стратегии управления аварией с малой течью из 1-го контура во 2-й находят- ся действия персонала по снижению давления в 1-м и 2-м контурах (аварийный ПГ) ниже 70 кгс/м2 для предотвращения потери теплоносителя через БРУ-А в случае отказа его закры- тия и загрязнения окружающей среды. После снижения давления 1-го контура ниже 70 кгс/м2 СИМПТОМНО-ОРИЕНТИРОВАННЫЕ ПОДХОДЫ ________________________________________________________________________________________________________________________ ISBN 1813-3584 ПРОБЛЕМИ БЕЗПЕКИ АТОМНИХ ЕЛЕКТРОСТАНЦІЙ І ЧОРНОБИЛЯ 2012 ВИП. 19 41 необходимо закрыть БЗОК и не допускать роста давления в аварийном ПГ выше уставок от- крытия ПСУ. 6. ККС, обеспечивающих выполнение КФБ, для группы ИСА Т42: АЗ или АТWS + 1/3 ТQ13, или 2/3 ТQ14 + 1/1 БЗОК + изоляция RL (по питательной воде) + + 1/1 БРУ-А (закрытие после открытия) + 1/2 ВПЭН, или 2/3 АПЭН + 1/4 БРУ-А, или 1/4 БРУ-К (в режиме расхолаживания) + YR, или закрытие САОЗ ВД после открытия + 2/4 ГЕ САОЗ + 1/3 САОЗ НД на ЛПР. Определенные на основе представленного подхода и результатов расчетного модели- рования [5] симптомы первичных ИСА приведены в табл. 2, а в табл. 3 – симптомы начала внутрикорпусной стадии ТА. Достаточный перечень ИС ТА, идентифицированных по симптомно-ориентирован- ному подходу, приведен в табл. 4. Таблица 2. Обобщенные признаки (симптомы) ИС аварий с потерей теплоносителя в соответствии с принципами минимальности, достаточности и адекватности C Симптомы (признаки) первичных ИСА Группа первичных ИСА S1 S2 S3 S4 Т41 Т42 C0 Снижение уровня КД и давления 1-го контура, стабильное открытие регуляторов ТК (начало ИСА) Формирование сигнала срабатывания АЗ C1 не более 2 с с начала ИСА по уставкам У1 и/или У2 и/или У3 C2 2 – 50 с с начала ИСА по уставкам У1 и/или У2 и/или У3 C3 более 50 с с начала ИСА по уставкам У1 и/или У2 и/или У3 или без автоматического срабатывания АЗ Формирование сигнала срабатывания САОЗ C4 не более 10 с с начала ИСА по уставкам У2 и У4 C5 10 – 200 с с начала ИСА по уставкам У2 и У4 C6 10 – 200 с с начала ИСА по уставке У2 C7 200 – 4000 с с начала ИСА по уставкам У2 и У5 или У6 C8 200 – 4000 с с начала ИСА по уставке У2 Формирование сигнала на закрытие СК ТГ C9 не более 1 с с начала ИСА по уставке У7 C10 10 – 100 с с начала ИСА по уставке У7 C11 более 100 с с начала ИСА по уставке У7 Формирование условий срабатывания ГЕ САОЗ C12 1 – 200 с с начала ИСА по уставке У8 C13 более 200 с с начала ИСА по уставке У8 Формирование условий отключения ГЦН C14 не более 30 с с начала ИСА по уставке У9 C15 30 – 300 с с начала ИСА по уставке У9 C16 более 300 с с начала ИСА по уставке У9 C17 Повышение давления и активности под оболочкой C18 Повышение активности на выходе эжекторов турбины, в паропроводах и продувочной воды ПГ П р и м е ч а н и я : У1 – уставка срабатывания АЗ «Давление над активной зоной менее 148 кгс/см2 при температуре в го- рячих нитках более 260 °С и мощности реактора более 75 % номинальной мощности»; У2 – уставка срабатывания АЗ «Уменьшение разности температуры насыщения теплоносителя и тем- пературы теплоносителя в горячей нитке любой петли менее 10 °С»; У3 – уставка срабатывания АЗ «Давление над активной зоной менее 140 кгс/см2 при температуре теп- лоносителя в горячих нитках более 260 °С и мощности реактора менее 75 % номинальной мощности»; У4 – уставка срабатывания САОЗ «Давление под оболочкой более 0,3 кгс/см2»; У5 – сигнализация «Давление под оболочкой более 0,2 кгс/см2»; У6 – сигнализация «Давление под оболочкой более 0,003 кгс/см2»; В. И. СКАЛОЗУБОВ, В. Н. ВАЩЕНКО, В. В. ЗЛОЧЕВСКИЙ, С. С. ЯРОВОЙ ________________________________________________________________________________________________________________________ ISBN 1813-3584 ПРОБЛЕМИ БЕЗПЕКИ АТОМНИХ ЕЛЕКТРОСТАНЦІЙ І ЧОРНОБИЛЯ 2012 ВИП. 19 42 У7 – уставка закрытия СК ТГ «Снижение давления перед ГПЗ менее 52 кгс/см2 или отключение двух ТПН»; У8 – уставка срабатывания ГЕ САОЗ «Давление в 1-м контуре ниже 60 кгс/см2»; У9 – уставка отключения ГЦН «Снижение давления масла менее 0,6 кгс/см2». Таблица 3. Cимптомы (признаки) начала внутрикорпусной стадии тяжелой аварии для запроектных аварий с «неплотным» реакторным контуром СТ Симптомы (признаки) начала тяжелой аварии Группа первичных ИСА S1 S2 S3 S4 Т41 Т42 СТ1 Отказы (2 + 2) каналов ГЕ САОЗ СТ2 Отказы всех каналов САОЗ НД и САОЗ ВД СТ3 Отказ аварийной защиты (АЗ) ⇒ ATWS СТ31 Отказы трех ПК КД + АЗ СТ32 Отказы отвода тепла по 2-му контуру: (2 ВПЭН + 3 АПЭН + 4 БРУ-А + 4 БРУ-К) + АЗ СТ33 Отказы по управлению реактивностью борного раствора: (TQ13 + TQ14) + АЗ СТ4 Отказы всех каналов САОЗ ВД СТ5 Отказы всех каналов САОЗ НД СТ6 Отказы систем по отводу тепла по 2-му контуру: (ВПЭН + АПЭН + БРУ-А + БРУ-К) СТ7 Отказы систем по управлению давлением 1-го контура СТ8 Отказы: (ТК + ТВ10) + все каналы САОЗ ВД + АЗ + ATWS СТ9 Отказы: БЗОК + изоляция RL Таблица 4. Перечень идентифицированных по симптомно-ориентированному подходу исходных событий тяжелых аварий на ВВЭР-1000/В-320 Идентификатор исходного события ТА Условия возникновения исходного события ТА Симптомы первичных ИСА Симптомы начала повре- ждения топли- ва ИСТА-S1-СТ1 ИСА S1 «Большие течи 1-го контура в ГО» при отказе пассивной части САОЗ С0, С1, С4, С9, С12, С17 СТ1 ИСТА-S1-СТ2 ИСА S1 «Большие течи 1-го контура в ГО» при отказе активной части САОЗ С0, С1, С4, С9, С12, С17 СТ2 ИСТА-S2-СТ31 ИСА S2 «Средние течи 1-го контура в ГО» при отказе АЗ и функции управления давлением С0, С2, С5, С9, С13, С17 СТ31 ИСТА-S2-СТ32 ИСА S2 «Средние течи 1-го контура в ГО» при отказе АЗ и функции отвода тепла по 2-му контуру С0, С2, С5, С9, С13, С17 СТ32 ИСТА-S2-СТ33 ИСА S2 «Средние течи 1-го контура в ГО» при отказе АЗ и функции управления реактивностью С0, С2, С5, С9, С13, С17 СТ33 ИСТА-S2-СТ2 ИСА S2 «Средние течи 1-го контура в ГО» при отказе САОЗ ВД или активной части САОЗ С0, С2, С5, С9, С13, С17 СТ4 или СТ2 ИСТА-S3-СТ31 ИСА S3 «Малые некомпенсируемые ТК течи 1-го контура в ГО» при отказе АЗ и функции управления давлением С0, С2, С7, С9, С13, С17 СТ31 ИСТА-S3-СТ32 ИСА S3 «Малые некомпенсируемые ТК течи 1-го контура в ГО» при отказе АЗ и функции отвода тепла по 2-му контуру С0, С2, С7, С9, С13, С17 СТ32 ИСТА-S3-СТ33 ИСА S3 «Малые некомпенсируемые ТК течи 1-го контура в ГО» при отказе АЗ и функции С0, С2, С7, С9, С13, С17 СТ33 СИМПТОМНО-ОРИЕНТИРОВАННЫЕ ПОДХОДЫ ________________________________________________________________________________________________________________________ ISBN 1813-3584 ПРОБЛЕМИ БЕЗПЕКИ АТОМНИХ ЕЛЕКТРОСТАНЦІЙ І ЧОРНОБИЛЯ 2012 ВИП. 19 43 управления реактивностью В. И. СКАЛОЗУБОВ, В. Н. ВАЩЕНКО, В. В. ЗЛОЧЕВСКИЙ, С. С. ЯРОВОЙ ________________________________________________________________________________________________________________________ ISBN 1813-3584 ПРОБЛЕМИ БЕЗПЕКИ АТОМНИХ ЕЛЕКТРОСТАНЦІЙ І ЧОРНОБИЛЯ 2012 ВИП. 19 44 Продолжение табл. 4 Идентификатор исходного события ТА Условия возникновения исходного события ТА Симптомы первичных ИСА Симптомы начала повре- ждения топли- ва ИСТА-S3-СТ5 ИСА S3 «Малые некомпенсируемые ТК течи 1-го контура в ГО» при отказе САОЗ НД или активной части САОЗ С0, С2, С7, С9, С13, С17 СТ5 или СТ2 ИСТА-S3-СТ6 ИСА S3 «Малые некомпенсируемые ТК течи 1-го контура в ГО» при отказе функции отвода тепла по 2-му контуру С0, С2, С7, С9, С13, С17 СТ6 ИСТА-S4-СТ8 ИСА S4 «Малые компенсируемые ТК течи 1-го контура в ГО» при отказах ТК, САОЗ ВД, АЗ и функций, обеспечивающих ATWS С0, С3, С7, С11, С13, С17 СТ8 ИСТА-S4-СТ5 ИСА S4 «Малые компенсируемые ТК течи 1-го контура в ГО» при отказах САОЗ НД или активной части САОЗ С0, С3, С7, С11, С13, С17 СТ5 или СТ2 ИСТА-Т41-СТ8 ИСА Т41 «Малые течи из 1-го контура во 2- й» при отказах ТК, САОЗ ВД, АЗ и функций, обеспечивающих ATWS С0, С3, С8, С11, С13, С18 СТ8 ИСТА-Т41-СТ5 ИСА Т41 «Малые течи из 1-го контура во 2- й» при отказах САОЗ НД или активной части САОЗ С0, С3, С8, С11, С13, С18 СТ5 или СТ2 ИСТА-Т42-СТ31 ИСА Т42 «Средние течи из 1-го контура во 2- й» при отказе АЗ и функции управления давлением С0, С2, С6, С10, С13, С18 СТ31 ИСТА-Т42-СТ32 ИСА Т42 «Средние течи из 1-го контура во 2-й» при отказе АЗ и функции отвода теп- ла по 2-му контуру С0, С2, С6, С10, С13, С18 СТ32 ИСТА-Т42-СТ33 ИСА Т42 «Средние течи из 1-го контура во 2- й» при отказе АЗ и функции управления реактивностью С0, С2, С6, С10, С13, С18 СТ33 ИСТА-Т42-СТ4 ИСА Т42 «Средние течи из 1-го контура во 2-й» при отказе САОЗ ВД или активной части САОЗ С0, С2, С6, С10, С13, С18 СТ4 или СТ2 ИСТА-Т42-СТ6 ИСА Т42 «Средние течи из 1-го контура во 2-й» при отказе функции отвода тепла по 2-му контуру С0, С2, С6, С10, С13, С18 СТ6 ИСТА-Т42-СТ7 ИСА Т42 «Средние течи из 1-го контура во 2-й» при отказе функции управления давлением 1-го контура С0, С2, С6, С10, С13, С18 СТ8 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Скалозубов В. И., Ключников А. А., Колыханов В. Н. Основы управления запроектными авариями с потерей теплоносителя на АЭС с ВВЭР. – Чернобыль: ИПБ АЭС НАН Украины, 2010. – 400 с. 2. Обеспечение локализующих функций защитной оболочки НВАЭС-2 при запроектной аварии с течами из реакторной установки (ФГУП «Атомэнергопроект» – ИПБЯЭ РНЦ «Курчатовский институт») // Материалы конф. «Обеспечение безопасности АЭС с ВВЭР». – Подольск (Россия): ФГУП ОКБ «ГП», 2008. 3. Звонарев Ю., Будаев М., Кобзарь В., Волчек А. Валидация компьютерного кода ASTEC и применение для анализа безопасности АЭС с ВВЭР // Code application and PSA methodologies. Paper No 1. The first European Review Meeting on Severe Accident Research (ERMSAR-2005). – Aix-en-Provence (France), 14 – 16 Nov. 2005. 4. Вероятностный анализ безопасности 2-го уровня энергоблока № 5 ЗАЭС. Итоговый отчет Запорож- ской АЭС. – Энергодар, 2009. 5. Отчет по анализу безопасности энергоблока № 5 ЗАЭС. – 10054DL13R. – ГП НАЭК «Энергоатом», СИМПТОМНО-ОРИЕНТИРОВАННЫЕ ПОДХОДЫ ________________________________________________________________________________________________________________________ ISBN 1813-3584 ПРОБЛЕМИ БЕЗПЕКИ АТОМНИХ ЕЛЕКТРОСТАНЦІЙ І ЧОРНОБИЛЯ 2012 ВИП. 19 45 2000. В. І. Скалозубов, В. М. Ващенко, В. В. Злочевський, С. С. Яровой СИМПТОМНО-ОРІЄНТОВАНІ ПІДХОДИ ІДЕНТИФІКАЦІЇ ПЕРЕЛІКІВ ВИХІДНИХ ПОДІЙ ВАЖКИХ АВАРІЙ НА ВВЕР Запропоновано симптомно-орієнтовані методи формування переліків вихідних подій важких аварій. На основі цих підходів сформульовано та обґрунтовано достатні переліки вихідних подій ва- жких аварій. Ключові слова: важка аварія, вихідна подія, критична конфігурація системи, функція безпеки. V. I. Skalozubov, V. М. Vashchenko, V. V. Zlochevsky, S. S. Jarovoj SYMPTOM-INFORMED APPROACHES FOR IDENTIFICATION OF LISTS OF INITIAL EVENTS OF SEVERE ACCIDENTS AT VVER The symptom-informed methods to form lists of initial events of severe accidents are offered in the paper. Based on these approaches sufficient lists of initial events of severe accidents are formulated and proved. Keywords: severe accident, initial event, critical system configuration, safety function. Надійшла 10.08.2011 Received 10.08.2011

Симптомно-ориентированные подходы идентификации перечней исходных событий тяжелых аварий на ВВЭР

Репозитарії

Схожі ресурси