Анализ уязвимости трубопроводов и оборудования существующих энергоблоков АЭС с ВВЭР-1000 вследствие колебаний при авиакатастрофе
При проектировании оборудования и трубопроводов существующих АЭС учитывались динамические нагрузки низкочастотного характера — от землетрясения. Поэтому в случае удара самолета в защитную оболочку реакторного отделения АЭС, возбуждающего интенсивные высокочастотные колебания здания, нельзя гарантиро...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Ядерна та радіаційна безпека |
|---|---|
| Datum: | 2016 |
| Hauptverfasser: | , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russisch |
| Veröffentlicht: |
Державне підприємство "Державний науково-технічний центр з ядерної та радіаційної безпеки" Держатомрегулювання України та НАН України
2016
|
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/129883 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Анализ уязвимости трубопроводов и оборудования существующих энергоблоков АЭС с ВВЭР-1000 вследствие колебаний при авиакатастрофе / Л.Б. Шамис, Т.И. Матченко, Т.Ю. Верюжская // Ядерна та радіаційна безпека. — 2017. — № 1. — С. 43-48. — Бібліогр.: 10 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860241811097780224 |
|---|---|
| author | Шамис, Л.Б. Матченко, Т.И. Верюжская, Т.Ю. |
| author_facet | Шамис, Л.Б. Матченко, Т.И. Верюжская, Т.Ю. |
| citation_txt | Анализ уязвимости трубопроводов и оборудования существующих энергоблоков АЭС с ВВЭР-1000 вследствие колебаний при авиакатастрофе / Л.Б. Шамис, Т.И. Матченко, Т.Ю. Верюжская // Ядерна та радіаційна безпека. — 2017. — № 1. — С. 43-48. — Бібліогр.: 10 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Ядерна та радіаційна безпека |
| description | При проектировании оборудования и трубопроводов существующих АЭС учитывались динамические нагрузки низкочастотного характера — от землетрясения. Поэтому в случае удара самолета в защитную оболочку реакторного отделения АЭС, возбуждающего интенсивные высокочастотные колебания здания, нельзя гарантировать безопасность АЭС без оценки рисков отказов объектов, участвующих в безопасном останове. В статье предложен способ оценки рисков отказов с применением такого понятия, как граничная стойкость трубопроводов и оборудования АЭС к колебаниям, характерным для аварийной расчетной ситуации «падение самолета». Граничная стойкость измеряется значением импульса нагрузки, при действии которого вероятность отказа исследуемого трубопровода или оборудования составляет 0,01 с учетом выполнения им функций безопасности с обеспеченностью 0,50.
Під час проектування обладнання та трубопроводів існуючих АЕС враховувалися динамічні навантаження низькочастотного характеру — від землетрусу. Тому в разі удару літака в захисну оболонку реакторного відділення АЕС, що збуджує інтенсивні високочастотні коливання будівлі, не можна гарантувати безпеку АЕС без оцінки ризиків відмов об’єктів, що беруть участь у безпечному зупині. У статті запропоновано спосіб оцінки ризиків відмов із застосуванням такого поняття, як гранична стійкість трубопроводів і обладнання АЕС до коливань, характерних для аварійної розрахункової ситуації «падіння літака». Гранична стійкість вимірюється значенням імпульсу навантаження, при дії якого ймовірність відмови досліджуваного трубопроводу або обладнання становить 0,01 з урахуванням виконання ним функцій безпеки із забезпеченістю 0,50.
Low-frequency dynamic loads from earthquakes were taken into account in the design of the equipment and pipelines of the existing nuclear power plants. Therefore, in the case of an aircraft crash impact on a nuclear reactor containment, exciting intense high-frequency vibrations of the building, the reliability of the nuclear power plant cannot be guaranteed without the failure risk assessment of objects that are involved in the safe shutdown. The paper suggests a method of the failure risk assessment using the concept of the ultimate resistance of pipelines and equipment of nuclear power plants to vibrations typical for the “aircraft crash” emergency design situation. The ultimate resistance is defined by the value of the load impulse, the application of which results in the probability of failure of the considered pipeline or equipment of 0.01 taking into account that it performs functions to provide 0.50 safety.
|
| first_indexed | 2025-12-07T18:30:39Z |
| format | Article |
| fulltext |
ISSN 2073-6231. ßäåðíà òà ðàä³àö³éíà áåçïåêà 1(73).2017 43
УДК 624.015:624.023
Л. Б. Шамис, Т. И. Матченко, Т. Ю. Верюжская
ПАО «Киевский научно-исследовательский и проектно-
конструкторский институт “Энергопроект”», г. Киев, Украина
Анализ уязвимости
трубопроводов
и оборудования
существующих
энергоблоков АЭС
с ВВЭР-1000
вследствие колебаний
при авиакатастрофе
При проектировании оборудования и трубопроводов сущест-
вующих АЭС учитывались динамические нагрузки низкочастотного
характера — от землетрясения. Поэтому в случае удара самолета
в защитную оболочку реакторного отделения АЭС, возбуждающего ин-
тенсивные высокочастотные колебания здания, нельзя гарантировать
безопасность АЭС без оценки рисков отказов объектов, участвующих
в безопасном останове.
В статье предложен способ оценки рисков отказов с применением
такого понятия, как граничная стойкость трубопроводов и оборудова-
ния АЭС к колебаниям, характерным для аварийной расчетной ситуа-
ции «падение самолета». Граничная стойкость измеряется значением
импульса нагрузки, при действии которого вероятность отказа иссле-
дуемого трубопровода или оборудования составляет 0,01 с учетом вы-
полнения им функций безопасности с обеспеченностью 0,50.
К л ю ч е в ы е с л о в а: надежность, вероятность отказа, граничная
стойкость систем, падение самолета.
Л. Б. Шаміс, Т. І. Матченко, Т. Ю. Верюжська
Аналіз вразливості трубопроводів і обладнання
існуючих енергоблоків АЕС з ВВЕР-1000 внаслідок ко-
ливань від авіакатастрофи
Під час проектування обладнання та трубопроводів існуючих АЕС
враховувалися динамічні навантаження низькочастотного характеру —
від землетрусу. Тому в разі удару літака в захисну оболонку реактор-
ного відділення АЕС, що збуджує інтенсивні високочастотні коливання
будівлі, не можна гарантувати безпеку АЕС без оцінки ризиків відмов
об’єктів, що беруть участь у безпечному зупині.
У статті запропоновано спосіб оцінки ризиків відмов із застосуван-
ням такого поняття, як гранична стійкість трубопроводів і обладнання
АЕС до коливань, характерних для аварійної розрахункової ситуації
«падіння літака». Гранична стійкість вимірюється значенням імпульсу
навантаження, при дії якого ймовірність відмови досліджуваного трубо-
проводу або обладнання становить 0,01 з урахуванням виконання ним
функцій безпеки із забезпеченістю 0,50.
К л ю ч о в і с л о в а: надійність, ймовірність відмови, гранична
стійкість систем, падіння літака.
© Л. Б. Шамис, Т. И. Матченко, Т. Ю. Верюжская, 2017
Ó
äàð ñàìîëåòà â çàùèòíóþ îáîëî÷êó ðåàêòîðíîãî
îòäåëåíèÿ ÀÝÑ âîçáóæäàåò èíòåíñèâíûå êîëåáà-
íèÿ çäàíèÿ. Ïðè ýòîì âîçíèêàþò ðèñêè îòêàçîâ
òðóáîïðîâîäîâ è îáîðóäîâàíèÿ (äàëåå — îáúåêòû)
â âèäå ïîòåðè ïðî÷íîñòè, óñòîé÷èâîñòè èëè ðà-
áîòîñïîñîáíîñòè. Äëÿ îáåñïå÷åíèÿ áåçîïàñíîãî ñîñòîÿíèÿ
ýíåðãîáëîêà âî âðåìÿ è ïîñëå óäàðà, à òàêæå ïðè ñåéñìè÷å-
ñêîì âîçäåéñòâèè íåîáõîäèì àíàëèç óÿçâèìîñòè òåõ îáúåê-
òîâ, êîòîðûå ó÷àñòâóþò â áåçîïàñíîì îñòàíîâå.
Íåóÿçâèìîñòü îáúåêòîâ ïðè óäàðå ñàìîëåòà, êàê è ñåéñ-
ìîñòîéêîñòü ïðè çåìëåòðÿñåíèè, îöåíèâàåòñÿ íà äåéñòâèå
èíåðöèîííûõ ñèë. Â ïîñëåäíåå âðåìÿ äëÿ îöåíêè ñåéñìî-
ñòîéêîñòè îáúåêòîâ îòå÷åñòâåííûõ ýíåðãîáëîêîâ ÀÝÑ ïðè-
ìåíÿåòñÿ ìåòîä ãðàíè÷íîé ñåéñìîñòîéêîñòè (ÌÃÑ), èçëî-
æåííûé â [1] íà îñíîâå [2—5]. Ãëàâíàÿ îñîáåííîñòü ÌÃÑ
ñîñòîèò â ôîðìèðîâàíèè âûâîäà î ñåéñìîñòîéêîñòè îáúåêòà
íà îñíîâå ñðàâíåíèÿ õàðàêòåðèñòèêè âîçäåéñòâèÿ — ïèêîâî-
ãî óñêîðåíèÿ àêñåëåðîãðàììû çåìëåòðÿñåíèÿ (PGA) — ñ ãðà-
íè÷íîé ñåéñìîñòîéêîñòüþ îáúåêòà. Ïðè ýòîì ïîä ãðàíè÷-
íîé ñåéñìîñòîéêîñòüþ ñèñòåìû ïîíèìàåòñÿ PGA, êîòîðîå
õàðàêòåðèçóåòñÿ HCLPF (High Confidencein a Low Probability
of Failure — âûñîêîå äîâåðèå ê íèçêîé âåðîÿòíîñòè îòêàçà)
è îïðåäåëÿåòñÿ ïðè âåðîÿòíîñòè îòêàçà îáúåêòà, ðàâíîé
5 %, ñ ó÷åòîì îöåíêè âûïîëíåíèÿ èì ôóíêöèé áåçîïàñíî-
ñòè ñ óðîâíåì äîñòîâåðíîñòè 95 %. Òàêîé ïîäõîä ïîçâîëÿåò
âûïîëíèòü îöåíêó óÿçâèìîñòè îáúåêòîâ ïðè çåìëåòðÿñåíèè
áåç èçëèøíåé êîíñåðâàòèâíîñòè, õàðàêòåðíîé äëÿ òðàäèöè-
îííûõ ìåòîäîâ, ïðèìåíÿåìûõ ïðè ïðîåêòèðîâàíèè.
Öåëü ñòàòüè — íà îñíîâå ïîäõîäîâ, ïðèíÿòûõ â ÌÃÑ,
ïðåäëîæèòü ìåòîä ðàñ÷åòà ãðàíè÷íîé ñòîéêîñòè îáúåê-
òîâ ê êîëåáàíèÿì ðåàêòîðíîãî îòäåëåíèÿ ÀÝÑ âñëåäñò-
âèå óäàðà ñàìîëåòà.
 ñòàòüå ðàññìàòðèâàåòñÿ îäíà êîìïîíåíòà âîçäåéñòâèé
â àâàðèéíîé ðàñ÷åòíîé ñèòóàöèè (èëè îñîáîì âîçäåéñòâèè
ñîãëàñíî ÏèÍ ÀÝ-5.6 [6]) «ïàäåíèå ñàìîëåòà» — êîëåáà-
íèÿ, âîçáóæäåííûå óäàðîì ñàìîëåòà. Èññëåäóåòñÿ óÿçâè-
ìîñòü îáúåêòîâ, ðàñïîëîæåííûõ â ðåàêòîðíîì îòäåëåíèè
ÀÝÑ ñ ðåàêòîðîì òèïà ÂÂÝÐ-1000.
Ïóñòü ïåðåìåííàÿ S ÿâëÿåòñÿ ìåðîé ãðàíè÷íîé ñòîéêî-
ñòè ýëåìåíòîâ ÀÝÑ ê êîëåáàíèÿì, âîçáóæäåííûì óäàðîì
ñàìîëåòà. Òîãäà ïîä ãðàíè÷íîé ñòîéêîñòüþ ýëåìåíòîâ ÀÝÑ
ê òàêèì êîëåáàíèÿì ïîäðàçóìåâàåòñÿ çíà÷åíèå S, êîòîðîå
õàðàêòåðèçóåòñÿ HCLPF è îïðåäåëÿåòñÿ ïðè 5 %-é âåðîÿòíî-
ñòè îòêàçà îáúåêòà ñ ó÷åòîì îöåíêè âûïîëíåíèÿ èì ôóíêöèé
áåçîïàñíîñòè ñ óðîâíåì äîñòîâåðíîñòè 95 %, èëè 1 %-é âå-
ðîÿòíîñòè îòêàçà îáúåêòà ñ ó÷åòîì îöåíêè âûïîëíåíèÿ èì
ôóíêöèé áåçîïàñíîñòè ñ óðîâíåì äîñòîâåðíîñòè 50 %.
Ïåðåìåííàÿ S ïðåäïîëàãàåòñÿ ëîãíîðìàëüíî ðàñïðå-
äåëåííîé ñëó÷àéíîé âåëè÷èíîé, êîòîðàÿ ïðåäñòàâëÿåòñÿ
çàâèñèìîñòüþ
S = Sm⋅x,
ãäå Sm — ìåäèàíà (ñðåäèííîå èëè âåðîÿòíîå çíà÷åíèå, êîòî-
ðîå õàðàêòåðèçóåòñÿ âåðîÿòíîñòüþ 50 %); x — ëîãíîðìàëüíî
ðàñïðåäåëåííàÿ ñëó÷àéíàÿ âåëè÷èíà ñ ìåäèàíîé x0 = 1.
Íåîòðèöàòåëüíàÿ ñëó÷àéíàÿ âåëè÷èíà x íàçûâàåòñÿ
ðàñïðåäåëåííîé ëîãíîðìàëüíî, åñëè åå ëîãàðèôì z = lnx
ðàñïðåäåëåí ïî íîðìàëüíîìó çàêîíó (çàêîíó Ãàóññà).
Ìàòåìàòè÷åñêîå îæèäàíèå x è äèñïåðñèÿ D ñëó÷àéíîé
âåëè÷èíû x âû÷èñëÿþòñÿ ïî ôîðìóëàì
2
0
2
2 2
0
exp ,
2
1 .zx x
xD x
x
σ
= ⋅ = σ = − (1)
44 ISSN 2073-6231. ßäåðíà òà ðàä³àö³éíà áåçïåêà 1(73).2017
Ë. Á. Øàìèñ, Ò. È. Ìàò÷åíêî, Ò. Þ. Âåðþæñêàÿ
Ïëîòíîñòü ðàñïðåäåëåíèÿ âåðîÿòíîñòåé l (x, x0, σz) îïðå-
äåëÿåòñÿ ïî ôîðìóëå, â êîòîðîé âûïîëíåí ïåðåõîä ê íîð-
ìèðîâàííîé ïåðåìåííîé u:
,0ln ln
z
x x
u
−=
σ
(2)
( ) ( )
при
при
2
0
0 0,
, , 1 1
exp 0.
22
z
z z
x
l x x u
u x
x x
≤
σ =
φ = − >
σ π σ
Äëÿ îöåíêè âåðîÿòíîñòè îòêàçà îáúåêòîâ ïðèìåíÿåòñÿ
ôóíêöèÿ ðàñïðåäåëåíèÿ âåðîÿòíîñòå é L(X, x0, σz) ñëó÷àé-
íîé âåëè÷èíû õ, êîòîðàÿ îïðåäåëÿåò âåðîÿòíîñòü ñîáûòèÿ
x < X, ò. å. âåðîÿòíîñòü òîãî, ÷òî ñëó÷àéíàÿ âåëè÷èíà x
áóäåò ìåíüøå ÷èñëà X. Ôóíêöèÿ ðàñïðåäåëåíèÿ âåðîÿòíî-
ñòåé ÿâëÿåòñÿ èíòåãðàëîì ïëîòíîñòè ðàñïðåäåëåíèÿ âåðî-
ÿòíîñòåé è ïðåäñòàâëÿåòñÿ ôîðìóëàìè
( ) ( )
( ) ( ) ( )
при
при
2
2 2
0,50
0,5 0,5
0 0
0
0 0,
, , 1 0,
2
1 1, , 0,5 .
2 2
u
z t
u
t t
z
x
L x x
u e dt x
L x x u e dt e dt u
−
−∞
− −
≤
σ =
Φ = >
π
σ = Φ = + = + Φ
π π
∫
∫ ∫
Çíà÷åíèå ôóíêöèè Ô0(u) ìîæåò áûòü íàçíà÷åíî ïî [7]
äëÿ íîðìèðîâàííîãî ïàðàìåòðà u.
Ñòàíäàðòíîå îòêëîíåíèå ó÷èòûâàåò èçìåí÷èâîñòü
ìåõàíè÷åñêèõ õàðàêòåðèñòèê ñèñòåìû.  ñîîòâåòñòâèè
ñ ïðàêòèêîé ïîäîáíûõ ðàñ÷åòîâ ïðèíèìàåì σz = 0,22.
Òîãäà ïî ôîðìóëàì (1)
.1,0245, 0,05205, 0,228x D= = σ =
Ãðàíèöû èçìåíåíèÿ ñëó÷àéíîé âåëè÷èíû x â ïðåäåëàõ
äîâåðèòåëüíîãî èíòåðâàëà
в н .1,253, 0,797x x x x= + σ = = − σ =
Ðàññìàòðèâàåì ïðîìåæóòîê èçìåíåíèÿ ñëó÷àéíîé
âåëè÷èíû x øèðå ãðàíèö äîâåðèòåëüíîãî èíòåðâàëà,
÷òî íå ïðèâîäèò ê çíà÷èòåëüíîé ïîãðåøíîñòè: 0,4 ≤ x ≤ 2.
Ïî ôîðìóëå (2) è äàííûì [7] âûïîëíåí ðàñ÷åò ôóíêöèè
L(X, x0, σz). Ðåçóëüòàòû ðàñ÷åòà ïðèâåäåíû â òàáë. 1, â êî-
òîðîé çíà÷åíèÿ âåðîÿòíîñòåé ðàñïîëîæåíû â ñòîëáöå Ô(u).
Ãðàôèê ôóíêöèè L(X, x0, σz) ïðèâåäåí íà ðèñ. 1.
Êóìóëÿòèâíàÿ ôóíêöèÿ âåðîÿòíîñòè îòêàçà ñèñòåìû,
èëè êðèâàÿ ïîâðåæäàåìîñòè, ñòðîèòñÿ ïðåîáðàçîâàíèåì
ãðàôèêà L(X, x0, σz) — ìàñøòàáèðîâàíèåì îñè àáñöèññ
ñ ó÷åòîì ìíîæèòåëÿ, ðàâíîãî Sm.
Ãðàíè÷íîé ñòîéêîñòè îáúåêòà HCLPF ñîîòâåòñòâóåò
çíà÷åíèå õ, âåðîÿòíîñòü êîòîðîãî ðàâíà 1 %, ò. å. 0,6. Òîãäà
ãðàíè÷íàÿ ñòîéêîñòü îáúåêòà HCLPF = 0,6S.
Äëÿ ïðèìåíåíèÿ ïîëó÷åííîé çàâèñèìîñòè â ïðàêòè÷å-
ñêèõ ðàñ÷åòàõ ñëåäóåò íàçíà÷èòü ïåðåìåííóþ S êàê ìåðó
ãðàíè÷íîé ñòîéêîñòè ýëåìåíòîâ ÀÝÑ ê êîëåáàíèÿì. Òàêàÿ
ìåðà äîëæíà áûòü áåçóñëîâíîé õàðàêòåðèñòèêîé âîçäåéñò-
âèÿ ïðè óäàðå ñàìîëåòà â çàùèòíóþ îáîëî÷êó, âêëþ÷àÿ
ìåñòî óäàðà. Êðîìå òîãî, ñëåäóåò îáîñíîâàòü ðàñ÷åò ìå-
äèàíû Sm.
Âûáîð è íàçíà÷åíèå ïåðåìåííîé S. Ðåàêöèÿ ñèñòåìû
ïðè óäàðå ñàìîëåòà çàâèñèò îò âèäà è ìåñòà ïðèëîæåíèÿ íà-
ãðóçêè. Óäàðíàÿ íàãðóçêà íà çàùèòíóþ îáîëî÷êó îòíîñèòñÿ
ê âèäó êðàòêîâðåìåííîé íàãðóçêè áîëüøîé èíòåíñèâíîñòè
è õàðàêòåðèçóåòñÿ çàêîíîì èçìåíåíèÿ äèíàìè÷åñêîé ñèëû
âî âðåìåíè — èìïóëüñîì S. Ïðèìåðû íàãðóçêè îò óäàðà
ðàçíîîáðàçíûõ ñàìîëåòîâ ïî äàííûì [8] ïîêàçàíû íà ðèñ. 2.
Èìïóëüñ S îïðåäåëÿåòñÿ ýêñïåðèìåíòàëüíî èëè ðàñ-
ñ÷èòûâàåòñÿ ïî ôîðìóëå Ðèåðû [9] äëÿ óäàðà ïî íîðìàëè
ê íåäåôîðìèðóåìîé ïðåãðàäå:
Òàáëèöà 1. Ôóíêöèÿ ðàñïðåäåëåíèÿ âåðîÿòíîñòè L(X, x0, σz)
x u Ô0(u) Ô(u), %
0,40 –4,165 –0,500 0,0
0,50 –3,151 –0,500 0,0
0,60 –2,322 –0,490 1,0
0,70 –1,621 –0,450 5,0
0,80 –1,014 –0,340 16,0
0,90 –0,479 –0,180 32,0
1,00 0,000 0,000 50,0
1,10 0,433 0,170 67,0
1,20 0,829 0,300 80,0
1,30 1,193 0,380 88,0
1,40 1,529 0,440 94,0
1,50 1,843 0,470 97,0
1,60 2,136 0,480 98,0
1,70 2,412 0,490 99,0
1,80 2,672 0,496 99,6
1,90 2,918 0,498 99,8
2,00 3,151 0,499 99,9
Ðèñ. 1. Ãðàôèê ôóíêöèè ðàñïðåäåëåíèÿ
âåðîÿòíîñòè ñëó÷àéíîé âåëè÷èíû õ
ïðè õ ≤ 0,
ïðè õ ≤ 0,
ïðè õ > 0.
ïðè õ > 0,
ISSN 2073-6231. ßäåðíà òà ðàä³àö³éíà áåçïåêà 1(73).2017 45
Àíàëèç óÿçâèìîñòè òðóáîïðîâîäîâ è îáîðóäîâàíèÿ ñóùåñòâóþùèõ ýíåðãîáëîêîâ ÀÝÑ ñ ÂÂÝÐ-1000 âñëåäñòâèå êîëåáàíèé ïðè àâèàêàòàñòðîôå
( ) ( ) ( ) ( ){ }2
0
0 0
,S P f t dt P t t t dt
τ τ
= ⋅ = ξ + ξ ⋅ µ ξ∫ ∫
ãäå P0 — ìàêñèìóì ñèëû; f(t) — ôîðìà èìïóëüñà; ξ(t) —
ïåðåìåííîå â ïðîöåññå óäàðà ðàññòîÿíèå îò íà÷àëà ôþçå-
ëÿæà; µ — ïîãîííàÿ ìàññà; τ — ïðîäîëæèòåëüíîñòü óäàðà;
t — âðåìÿ.
Èìïóëüñ S ìîæíî òàêæå âûðàçèòü ôîðìóëîé
S = mV0k,
ãäå m — ìàññà ñàìîëåòà; V0 — ñêîðîñòü ñàìîëåòà â ìîìåíò
óäàðà; k — ïîïðàâî÷íûé êîýôôèöèåíò, êîòîðûé ââîäèò-
ñÿ äëÿ ó÷åòà ñóììàðíîãî âëèÿíèÿ íà óäàðíóþ íàãðóçêó
óïðóãèõ ñâîéñòâ ñàìîëåòà è åãî ðàçðóøàåìîñòè è çàâèñèò
îò êîíñòðóêòèâíîãî ðåøåíèÿ ôþçåëÿæà:
k = S/(mV0) = (1 + k0)k1,
ãäå S — çíà÷åíèå èìïóëüñà íàãðóçêè; k0 è k1 — êîýôôèöè-
åíòû âîññòàíîâëåíèÿ ïðè óäàðå è ðàçðóøàåìîñòè ôþçåëÿæà.
Ðåçóëüòàòû ðàñ÷åòà èìïóëüñà S è êîýôôèöèåíòà k
äëÿ ðàçíûõ òèïîâ ñàìîëåòîâ ïî äàííûì [8] ïðèâåäåíû
â òàáë. 2.
Îñíîâûâàÿñü íà äàííûõ òàáë. 2 è ñ ó÷åòîì ñðàâíèòåëü-
íîãî àíàëèçà êîíñòðóêòèâíîãî ðåøåíèÿ ôþçåëÿæà ìîæíî
íàçíà÷èòü îðèåíòèðîâî÷íîå çíà÷åíèå k äëÿ äðóãèõ ñàìîëå-
òîâ, íå óêàçàííûõ â òàáë. 2.
Êîýôôèöèåíò k òàêæå ìîæíî îöåíèòü ÷åðåç k0 è k1.
Çíà÷åíèå k0 ìîæåò áûòü ïðèíÿòî îò 0 äî 0,1 â ñîîòâåòñò-
âèè ñ [10, òàáë. 5.1] â çàâèñèìîñòè îò ïðî÷íîñòè ôþçåëÿæà:
ñ óâåëè÷åíèåì ïðî÷íîñòè ôþçåëÿæà k0 ïðèáëèæàåòñÿ ê 0,1.
Çíà÷åíèå k1 ìîæåò áûòü îöåíåíî ïî äàííûì òàáë. 2 ñ ó÷å-
òîì ïîäîáèÿ êîíñòðóêòèâíûõ ðåøåíèé ôþçåëÿæåé è k0.
Õàðàêòåð èìïóëüñíîé íàãðóçêè â ñîîòâåòñòâèè ñ ðå-
êîìåíäàöèÿìè [10, ðàçäåë 5] îïðåäåëÿåòñÿ îòíîøåíèÿìè
ïðîäîëæèòåëüíîñòè äåéñòâèÿ íàãðóçêè τ ê ïåðèîäó ïåðâîé
è ïîñëåäíåé ó÷èòûâàåìîé ìîäû T1 è TN. Ìàëàÿ ïðîäîë-
æèòåëüíîñòü äåéñòâèÿ íàãðóçêè, îò τ = 0,02 ñ äëÿ ñàìîëåòà
Cessna-210 äî τ = 0,4 ñ äëÿ ñàìîëåòà Boeing 747–400, îáó-
ñëàâëèâàåò âûñîêî÷àñòîòíûé õàðàêòåð âîçìóùåíèÿ è íå-
îáõîäèìîñòü ó÷åòà ìîä ÷àñòîòîé äî 150—200 Ãö, èëè ïåðè-
îäîì TN ≈ 0,005 ñ. Ìèíèìàëüíîå îòíîøåíèå τ/TN = 4 > 0,1.
Ñ ó÷åòîì T1 ≈ 0,5 ñ (âåëè÷èíà, õàðàêòåðíàÿ äëÿ ÀÝÑ
ñ ÂÂÝÐ-1000) ìàêñèìàëüíîå îòíîøåíèå τ/T1 = 0,8 < 2,5.
Èç ýòîãî ñëåäóåò, ÷òî õàðàêòåð óäàðíîé íàãðóçêè ïðè àâèà-
êàòàñòðîôå èìïóëüñíûé; èìïóëüñ íå ìãíîâåííûé; ðåàêöèÿ
ñèñòåìû çàâèñèò íå òîëüêî îò S, íî è îò τ è f(t). Ïðè ýòîì
íà ðåàêöèþ ñèñòåìû ðåøàþùåå âëèÿíèå îêàçûâàþò S è τ,
à f(t) — âòîðîñòåïåííîå âëèÿíèå. Äëÿ âåðèôèêàöèè âû-
âîäà î âòîðîñòåïåííîì âëèÿíèè ôîðìû èìïóëüñà âûïîë-
íåí ðàñ÷åò ïîýòàæíûõ àêñåëåðîãðàìì (ÏÀ) è ïîýòàæíûõ
ñïåêòðîâ (ÏÑ) äëÿ îäíîãî óçëà ðåàêòîðíîãî îòäåëåíèÿ
ÀÝÑ ñ ÂÂÝÐ-1000 îò äåéñòâèÿ äâóõ âàðèàíòîâ èìïóëüñîâ
ñ ðàâíûìè S è τ: îò ñàìîëåòà Phantom RF-4E è èìïóëü-
ñà òðåóãîëüíîé ôîðìû. Ðàññìîòðåí ãîðèçîíòàëüíûé óäàð
â îïîðíîå êîëüöî êóïîëà çàùèòíîé îáîëî÷êè. Äåòàëüíîå
îïèñàíèå ðàñ÷åòà è ìîäåëè â äàííîé ñòàòüå íå ïðèâîäÿòñÿ,
êðàòêèå õàðàêòåðèñòèêè ðàñ÷åòà äàíû íà ðèñ. 3.
Ðåçóëüòàòû ðàñ÷åòîâ — ïîýòàæíûå àêñåëåðîãðàììû
è ïîýòàæíûå ñïåêòðû â óçëå 1 — ïðèâåäåíû íà ðèñ. 4.
Äëÿ äâóõ âàðèàíòîâ äèíàìè÷åñêîé íàãðóçêè ïîýòàæíûå
àêñåëåðîãðàììû èìåþò íåçíà÷èòåëüíûå îòëè÷èÿ â èíòåð-
âàëå âðåìåíè äåéñòâèÿ èìïóëüñà, ñïåêòðû îäèíàêîâîãî
î÷åðòàíèÿ è íåçíà÷èòåëüíûå îòëè÷èÿ íà âûñîêèõ ÷àñòîòàõ.
Òàêèì îáðàçîì, âûâîä î âòîðîñòåïåííîì âëèÿíèè ôîðìû
èìïóëüñà âåðåí.
Ðàñ÷åòíîå ìåñòî ïðèëîæåíèÿ íàãðóçêè (èìïóëüñà S)
íàçíà÷àåòñÿ ñ ó÷åòîì òîãî, ÷òî çà èñêëþ÷åíèåì ïîëÿðíî-
ãî êðàíà âñå îáúåêòû ðàñïîëîæåíû íà ïåðåêðûòèÿõ, îò-
äåëåííûõ îò çàùèòíîé îáîëî÷êè. Èõ êîëåáàíèÿ îïðåäå-
ëÿþòñÿ êîëåáàíèÿìè ñòèëîáàòà, èíòåíñèâíîñòü êîòîðûõ
âîçðàñòàåò ñ óâåëè÷åíèåì îïðîêèäûâàþùåãî ìîìåíòà.
Íàèáîëüøèé îïðîêèäûâàþùèé ìîìåíò âîçíèêàåò ïðè ãî-
ðèçîíòàëüíîì óäàðå ñàìîëåòà â òî÷êó 1, êîòîðàÿ ïîêàçàíà
íà ðèñ. 5. Äëÿ ðàñ÷åòà ïîëÿðíîãî êðàíà ðàñ÷åòíàÿ òî÷êà
Ðèñ. 2. Íàãðóçêà îò óäàðà ñàìîëåòîâ
Òàáëèöà 2. Ïàðàìåòðû óäàðíîé íàãðóçêè ñàìîëåòîâ
Ïàðàìåòðû ñàìîëåòà Èìïóëüñ S,
ÌÍ∙ñ
k=S/(mV0)
Òèï Íàèìåíîâàíèå Ìàññà m, êã∙103 Ñêîðîñòü V0, ì/ñ Êîë-âî äâèæåíèÿ mV0, ÌÍ∙ñ
Àâèàöèÿ îáùåãî
íàçíà÷åíèÿ
Cessna-210 1,72 100 0,17 0,11 0,622
Lear Jet-23 5,67 100 0,57 0,56 0,988
Âîåííàÿ àâèàöèÿ
Phantom RF-4E 20 215 4,30 4,55 1,058
FB-111 52 89,2 4,60 4,21 0,908
Êîììåð÷åñêàÿ
àâèàöèÿ
Boeing 707–320 200 100 20,00 10,43 0,521
Boeing 747–400 390 100 39,00 31,35 0,804
46 ISSN 2073-6231. ßäåðíà òà ðàä³àö³éíà áåçïåêà 1(73).2017
Ë. Á. Øàìèñ, Ò. È. Ìàò÷åíêî, Ò. Þ. Âåðþæñêàÿ
Ðèñ. 3. Õàðàêòåðèñòèêè ðàñ÷åòà (ðàñ÷åòû âûïîëíåíû ñ ïðèìåíåíèåì ïðîãðàìì «ÑÊÀÄ» è «Ðåäàêòîð àêñåëåðîãðàìì» (Ñêàä îôôèñ):
à — ðàñ÷åòíàÿ ìîäåëü; á — óçåë ðàñ÷åòà ÏÀ è ÏÑ (àêñåëåðîãðàììû ïîëó÷åíû ìåòîäîì ïðÿìîãî èíòåãðèðîâàíèÿ óðàâíåíèÿ äâèæåíèÿ;
øàã èíòåãðèðîâàíèÿ 0,005 ñ, ïðîäîëæèòåëüíîñòü 1 ñ; ðàñ÷åò ÏÑ âûïîëíåí ñ ó÷åòîì ëîãàðèôìè÷åñêîãî äåêðåìåíòà çàòóõàíèÿ δ = 0,12);
â — âàðèàíòû óäàðíîé íàãðóçêè; ã — óçåë ïðèëîæåíèÿ óäàðíîé íàãðóçêè
à á
â ã
à
Ðèñ. 4. Ðåçóëüòàòû ðàñ÷åòà:
à — ïîýòàæíûå àêñåëåðîãðàììû; á — ïîýòàæíûå ñïåêòðû
á
ISSN 2073-6231. ßäåðíà òà ðàä³àö³éíà áåçïåêà 1(73).2017 47
Àíàëèç óÿçâèìîñòè òðóáîïðîâîäîâ è îáîðóäîâàíèÿ ñóùåñòâóþùèõ ýíåðãîáëîêîâ ÀÝÑ ñ ÂÂÝÐ-1000 âñëåäñòâèå êîëåáàíèé ïðè àâèàêàòàñòðîôå
óäàðà — òî÷êà 2, ãäå ðàñïîëîæåíà ïîäêðàíîâàÿ êîíñîëü.
Ñ ó÷åòîì áëèçêîãî ðàñïîëîæåíèÿ òî÷åê 1 è 2 ìîæíî ïðèíÿòü
åäèíîå ðàñ÷åòíîå ìåñòî ïðèëîæåíèÿ íàãðóçêè — òî÷êó 1.
Èç ñêàçàííîãî ñëåäóåò, ÷òî ìåðîé ãðàíè÷íîé ñòîéêîñòè
îáúåêòîâ ê êîëåáàíèÿì âñëåäñòâèå óäàðà ñàìîëåòà ìîæåò
ñëóæèòü èìïóëüñ S = mV0k0, êîòîðûé ïðèëîæåí ê îïîð-
íîìó êîëüöó êóïîëà. Òîãäà ïîä ãðàíè÷íîé ñòîéêîñòüþ
ýëåìåíòîâ ÀÝÑ ê êîëåáàíèÿì, âîçáóæäåííûì óäàðîì ñà-
ìîëåòà, ïîäðàçóìåâàåòñÿ èìïóëüñ S, êîòîðûé õàðàêòåðèçó-
åòñÿ HCLPF è îïðåäåëÿåòñÿ ïðè 1 %-é âåðîÿòíîñòè îòêàçà
îáúåêòà ñ ó÷åòîì îöåíêè âûïîëíåíèÿ èì ôóíêöèé áåç-
îïàñíîñòè ñ óðîâíåì äîñòîâåðíîñòè 50 %.
Ðàñ÷åò ìåäèàíû Sm â ñëó÷àå îòêàçà îáúåêòà â âèäå ïî-
òåðè ïðî÷íîñòè. Ìåäèàíà Sm îïðåäåëÿåòñÿ ïî ðåçóëüòà-
òàì ðàñ÷åòà íàïðÿæåíèé â ñå÷åíèÿõ îáúåêòà. Äëÿ ýòîãî
ïðè ðàçäåëüíîì àíàëèçå êîëåáàíèé çäàíèÿ è îáúåêòîâ ïî-
ñëåäîâàòåëüíî âûïîëíÿþòñÿ:
ðàñ÷åò âûíóæäåííûõ êîëåáàíèé çäàíèÿ ïðè äèíàìè÷å-
ñêîì âîçäåéñòâèè, çàäàííîì èìïóëüñîì ñèëû, â ðåçóëüòàòå
êîòîðîãî îïðåäåëÿþòñÿ ïîýòàæíûå àêñåëåðîãðàììû;
ðàñ÷åò âûíóæäåííûõ êîëåáàíèé ëèíåéíûõ íåêîíñåðâà-
òèâíûõ îñöèëëÿòîðîâ ñ ó÷åòîì âîçìóùàþùåãî âîçäåéñò-
âèÿ â âèäå ïîýòàæíûõ àêñåëåðîãðàìì, â ðåçóëüòàòå êîòî-
ðîãî îïðåäåëÿþòñÿ ïîýòàæíûå ñïåêòðû;
ðàñ÷åò óñèëèé è íàïðÿæåíèé â ýëåìåíòàõ îáúåêòîâ
ñ ïðèìåíåíèåì ïîëó÷åííûõ ïîýòàæíûõ ñïåêòðîâ.
Ìåäèàíà âû÷èñëÿåòñÿ ïî ôîðìóëå
Sm = S⋅FS,
ãäå S — èìïóëüñ, ò. å. íàãðóçêà â ðàñ÷åòå íàïðÿæåíèé; FS —
êîýôôèöèåíò çàïàñà:
FS = ([σ] – σí.ý)/σS,
ãäå [σ] — äîïóñêàåìîå íàïðÿæåíèå ñ ó÷åòîì îñîáîãî õàðàê-
òåðà íàã ðóçêè ïðè àâèàêàòàñòðîôå; σí.ý è σS — ðàñ÷åòíûå
íàïðÿæåíèÿ â îäíîé òî÷êå ýëåìåíòîâ îáúåêòà â óñëîâèÿõ
íîðìàëüíîé ýêñïëóàòàöèè è ïðè çàãðóæåíèè èìïóëüñîì.
Ðàñ÷åò äîëæåí áûòü âûïîëíåí ñ ó÷åòîì ðåàëèñòè÷åñêèõ
ïàðàìåòðîâ ìàòåðèàëîâ, çàòóõàíèÿ è âëèÿíèÿ îñíîâàíèÿ.
 çàäà÷è äàííîé ñòàòüè íå âõîäèò îïèñàíèå ðåêîìåíäàöèé
äëÿ âûïîëíåíèÿ ðàñ÷åòà, íåîáõîäèìûå äàííûå ñîäåðæàòñÿ
â [8].
Выводы
Ïðåäëîæåí ìåòîä ðàñ÷åòà ãðàíè÷íîé ñòîéêîñòè ýëå-
ìåíòîâ ÀÝÑ ê êîëåáàíèÿì, õàðàêòåðíûì äëÿ àâàðèéíîé
ðàñ÷åòíîé ñèòóàöèè «ïàäåíèå ñàìîëåòà». Îñîáåííîñòüþ
ìåòîäà ÿâëÿåòñÿ âîçìîæíîñòü îöåíêè «çàïàñà» — óâåëè-
÷åíèÿ ïàðàìåòðîâ óäàðíîé íàãðóçêè (ìàññû èëè ñêîðîñòè
ñàìîëåòà) ïðè ñîõðàíåíèè ðàáîòîñïîñîáíîñòè òðóáîïðîâî-
äîâ èëè îáîðóäîâàíèÿ ñóùåñòâóþùèõ ÀÝÑ.
Список использованной литературы
1. Ìåòîäèêà ðàñ÷åòíîãî àíàëèçà ñåéñìîñòîéêîñòè ýëåìåíòîâ
äåéñòâóþùèõ ÀÝÑ â ðàìêàõ ìåòîäà ãðàíè÷íîé ñåéñìîñòîéêîñ-
òè : ÌÒ-Ò.0.03.326–13 / ÃÏ «ÍÀÝÊ “Ýíåðãîàòîì”» Ìèíòîïýíåðãî
Óêðàèíû. Ê., 2013. 51 ñ.
2. A Methodology for Assessment of Nuclear Power Plant Seismic
Margin (Revision 1), Rep. EPRI-NP-6041-SL,Electric Power Research
Institute, Palo Alto, CA (1991). 794 ð.
3. Evaluation of seismic safety for existing nuclear installations.
Vienna : International Atomic Energy Agency, 2009. 66 p. (IAEA
safety standards series, ISSN 1020–525X; no. NS-G-2.13)
4. Earthquake experience and seismic qualification by indirect
methods in nuclear installations (IAEA-TECDOC-1333). Vienna :
IAEA, 2003. 98 ð.
5. Ìåòîäèêà ðàñ÷åòíîãî àíàëèçà ñåéñìîñòîéêîñòè ýëåìåíòîâ
äåéñòâóþùèõ ÀÝÑ â ðàìêàõ ìåòîäà ãðàíè÷íîé ñåéñìîñòîéêîñòè :
Îò÷åò ¹ Rep01.SMA-12, ðåä. 2 / ÖÊÒÈ-ÂÈÁÐÎÑÅÉÑÌ, UNIX
CZ s.r.o. Ê., 2013. 45 ñ.
6. ÏèÍ ÀÝ-5.6. Íîðìû ñòðîèòåëüíîãî ïðîåêòèðîâàíèÿ ÀÑ
ñ ðåàêòîðàìè ðàçëè÷íîãî òèïà / Ìèíàòîìýíåðãî ÑÑÑÐ, 1986. 20 ñ.
7. Àáåçãàóç Ã. Ã., Òðîíü À. Ï., Êîïåíêèí Þ. Í., Êîðîâèíà È. À.
Ñïðàâî÷íèê ïî âåðîÿòíîñòíûì ðàñ÷åòàì. Ì. : Âîåííîå èçä-âî
Ìèíèñòåðñòâà îáîðîíû ÑÑÑÐ, 1970. 536 ñ.
8. Áèðáðàåð À. Í., Ðîëåäåð À. Þ. Ýêñòðåìàëüíûå âîçäåéñòâèÿ
íà ñîîðóæåíèÿ. ÑÏá. : Èçä-âî Ïîëèòåõí. óí-òà, 2009. 594 ñ.
9. Riera J. D. On the Stress Analysis of Structures Subjected to Aircraft
Impact Forces // Nucl. Engng. and Des. 1968. Vol. 8. P. 415—426.
10. Áàðøòåéí Ì. Ô., Èëüè÷åâ Â. À., Êîðåíåâ Á. Ã. è äð. Äèíà-
ìè÷åñêèé ðàñ÷åò çäàíèé è ñîîðóæåíèé / Ïîä ðåä. Á. Ã. Êîðåíåâà,
È. Ì. Ðàáèíîâè÷à. 2-å èçä., ïåðåðàá. è äîï. Ì. : Ñòðîéèçäàò, 1984.
303 ñ., èë. (Ñïðàâî÷íèê ïðîåêòèðîâùèêà).
References
1. Methodology for Earthquake Resistance Analysis of Components
of Operating Nuclear Power Plants within the Ultimate Earthquake
Resistance Method [Metodika raschiotnogo analiza seismostoikosti
ele mentov deistvuiushchikh AES v ramkakh metoda granichnoi
seismostoikosti], MT T.0.03.326-13 / SE NNEGC “Energoatom”
Ministry of Energy and Coal Industry of Ukraine, Kyiv, 2013, 51 p. (Rus)
2. A Methodology for Assessment of Nuclear Power Plant Seismic
Margin (Revision 1), Rep. EPRI-NP-6041-SL, Electric Power Re-
search Institute, Palo Alto, CA (1991), 794 ð.
3. Evaluation of Seismic Safety for Existing Nuclear Installations,
Vienna, International Atomic Energy Agency, 2009, 66 p. (IAEA Safe-
ty Standards Series, ISSN 1020–525X, No. NS-G-2.13).
4. Earthquake Experience and Seismic Qualification by Indirect
Methods in Nuclear Installations (IAEA-TECDOC-1333), Vienna,
IAEA, 2003, 98 ð.
5. Methodology for Earthquake Resistance Analysis of
Components of Operating Nuclear Power Plants within the Ultimate
Earthquake Resistance Method [Metodika raschiotnogo analiza
seismostoikosti elementov deistvuiushchikh AES v ramkakh metoda
granichnoi seismostoikosti], Report No. Rep01.SMA-12, ed. 2 / CKTI-
VIBROSEISM, UNIX CZ s.r.o. Kyiv, 2013, 45 p. (Rus)
6. PiN AE-5.6. Standards of Structural Design of Nuclear
Power Plants with Reactors of Different Types [Normy stroitelnogo
Ðèñ. 5. Ðàñ÷åòíûå òî÷êè:
1— îáîðóäîâàíèå; 2—çàùèòíàÿ îáîëî÷êà
48 ISSN 2073-6231. ßäåðíà òà ðàä³àö³éíà áåçïåêà 1(73).2017
Ë. Á. Øàìèñ, Ò. È. Ìàò÷åíêî, Ò. Þ. Âåðþæñêàÿ
proektirovaniia AS s reaktorami razlichnogo tipa], USSR
Minatomenergo, 1986, 20 p. (Rus)
7. Abezgauz, G. G., Tron, A. P., Kopenkin, Yu. N., Korovina, I. A.
(1970), “Handbook on Probability Calculations” [Spravochnik po
veroiatnostnym raschiotam], Moscow, Voenizdat, 1970, 536 p. (Rus)
8. Birbraer, A. N., Roleder, A. J. (2009), “Extreme Impacts on
Structures” [Extremalnyie vozdeistviia na sooruzheniia], Saint Peters-
burg, Publishing House of the Polytechnic University, 2009, 594 p.
(Rus)
9. Riera, J. D. (1968), “On the Stress Analysis of Structures Sub-
jected to Aircraft Impact Forces”, Nucl. Engng. and Des. 1968, Vol. 8,
pp. 415—426.
10. Barshteyn, M. F., Ilichev, V. A., Korenev, B. G. et al. (1984),
“Dynamic Analysis of Buildings and Structures” [Dinamicheskii ra-
schiot zdanii i sooruzhenii], 2nd ed., rev. and ext. Moscow, Stroyizdat,
Designer’s Handbook, 1984, 303 p. (Rus)
Ïîëó÷åíî 23.11.2016.
ШАНОВНІ ПЕРЕДПЛАТНИКИ!
Передплата сьогодні – один з основних і найбільш зруч-
них для споживача каналів розповсюдження періодики.
ДП «Преса» надає послуги з організації і проведення
передплати періодичних видань — віт чизняних і зару-
біжних газет, журналів, видань журнального типу та книг
в Україні і за її межами.
Передплата проводиться за каталогами підприємства,
які містять більше 2400 найменувань видань України і по-
над 7000 тисяч найменувань газет і журналів Болгарії,
Великобританії, Іспанії, Італії, Канади, Китаю, Німеччини,
Польщі, Росії, США, Узбекистану та інших зарубіжних країн.
Каталоги видаються 2 рази на рік і постійно доповню-
ються інформаційними додатками, які містять актуальну
інформацію щодо змін порядку передплати тих або інших
вітчизняних і зарубіжних видань.
Загальний тираж передплатних ката ло гів —
240 000 при мір ників.
ДО УВАГИ ПЕРЕДПЛАТНИКІВ ЖУРНАЛУ
«ЯДЕРНА ТА РАДІАЦІЙНА БЕЗПЕКА»!
Наш передплатний індекс — 37781. Приймання
та оформлення передплати здійснюється у кожному по-
штовому відділенні України. Для оформлення передплати
звертайтеся також безпосередньо до редакції журналу.
Ми будемо раді бачити Вас у числі наших клієнтів!
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-129883 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 2073-6231 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T18:30:39Z |
| publishDate | 2016 |
| publisher | Державне підприємство "Державний науково-технічний центр з ядерної та радіаційної безпеки" Держатомрегулювання України та НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Шамис, Л.Б. Матченко, Т.И. Верюжская, Т.Ю. 2018-01-31T18:43:59Z 2018-01-31T18:43:59Z 2016 Анализ уязвимости трубопроводов и оборудования существующих энергоблоков АЭС с ВВЭР-1000 вследствие колебаний при авиакатастрофе / Л.Б. Шамис, Т.И. Матченко, Т.Ю. Верюжская // Ядерна та радіаційна безпека. — 2017. — № 1. — С. 43-48. — Бібліогр.: 10 назв. — рос. 2073-6231 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/129883 624.015:624.023 При проектировании оборудования и трубопроводов существующих АЭС учитывались динамические нагрузки низкочастотного характера — от землетрясения. Поэтому в случае удара самолета в защитную оболочку реакторного отделения АЭС, возбуждающего интенсивные высокочастотные колебания здания, нельзя гарантировать безопасность АЭС без оценки рисков отказов объектов, участвующих в безопасном останове. В статье предложен способ оценки рисков отказов с применением такого понятия, как граничная стойкость трубопроводов и оборудования АЭС к колебаниям, характерным для аварийной расчетной ситуации «падение самолета». Граничная стойкость измеряется значением импульса нагрузки, при действии которого вероятность отказа исследуемого трубопровода или оборудования составляет 0,01 с учетом выполнения им функций безопасности с обеспеченностью 0,50. Під час проектування обладнання та трубопроводів існуючих АЕС враховувалися динамічні навантаження низькочастотного характеру — від землетрусу. Тому в разі удару літака в захисну оболонку реакторного відділення АЕС, що збуджує інтенсивні високочастотні коливання будівлі, не можна гарантувати безпеку АЕС без оцінки ризиків відмов об’єктів, що беруть участь у безпечному зупині. У статті запропоновано спосіб оцінки ризиків відмов із застосуванням такого поняття, як гранична стійкість трубопроводів і обладнання АЕС до коливань, характерних для аварійної розрахункової ситуації «падіння літака». Гранична стійкість вимірюється значенням імпульсу навантаження, при дії якого ймовірність відмови досліджуваного трубопроводу або обладнання становить 0,01 з урахуванням виконання ним функцій безпеки із забезпеченістю 0,50. Low-frequency dynamic loads from earthquakes were taken into account in the design of the equipment and pipelines of the existing nuclear power plants. Therefore, in the case of an aircraft crash impact on a nuclear reactor containment, exciting intense high-frequency vibrations of the building, the reliability of the nuclear power plant cannot be guaranteed without the failure risk assessment of objects that are involved in the safe shutdown. The paper suggests a method of the failure risk assessment using the concept of the ultimate resistance of pipelines and equipment of nuclear power plants to vibrations typical for the “aircraft crash” emergency design situation. The ultimate resistance is defined by the value of the load impulse, the application of which results in the probability of failure of the considered pipeline or equipment of 0.01 taking into account that it performs functions to provide 0.50 safety. ru Державне підприємство "Державний науково-технічний центр з ядерної та радіаційної безпеки" Держатомрегулювання України та НАН України Ядерна та радіаційна безпека Анализ уязвимости трубопроводов и оборудования существующих энергоблоков АЭС с ВВЭР-1000 вследствие колебаний при авиакатастрофе Аналіз вразливості трубопроводів і обладнання існуючих енергоблоків АЕС з ВВЕР-1000 внаслідок коливань від авіакатастрофи Vulnerability Analysis of Pipelines and Equipment of the Existing NPP Power Units with VVER-1000 under Vibrations Caused by the Aircraft Crash Article published earlier |
| spellingShingle | Анализ уязвимости трубопроводов и оборудования существующих энергоблоков АЭС с ВВЭР-1000 вследствие колебаний при авиакатастрофе Шамис, Л.Б. Матченко, Т.И. Верюжская, Т.Ю. |
| title | Анализ уязвимости трубопроводов и оборудования существующих энергоблоков АЭС с ВВЭР-1000 вследствие колебаний при авиакатастрофе |
| title_alt | Аналіз вразливості трубопроводів і обладнання існуючих енергоблоків АЕС з ВВЕР-1000 внаслідок коливань від авіакатастрофи Vulnerability Analysis of Pipelines and Equipment of the Existing NPP Power Units with VVER-1000 under Vibrations Caused by the Aircraft Crash |
| title_full | Анализ уязвимости трубопроводов и оборудования существующих энергоблоков АЭС с ВВЭР-1000 вследствие колебаний при авиакатастрофе |
| title_fullStr | Анализ уязвимости трубопроводов и оборудования существующих энергоблоков АЭС с ВВЭР-1000 вследствие колебаний при авиакатастрофе |
| title_full_unstemmed | Анализ уязвимости трубопроводов и оборудования существующих энергоблоков АЭС с ВВЭР-1000 вследствие колебаний при авиакатастрофе |
| title_short | Анализ уязвимости трубопроводов и оборудования существующих энергоблоков АЭС с ВВЭР-1000 вследствие колебаний при авиакатастрофе |
| title_sort | анализ уязвимости трубопроводов и оборудования существующих энергоблоков аэс с ввэр-1000 вследствие колебаний при авиакатастрофе |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/129883 |
| work_keys_str_mv | AT šamislb analizuâzvimostitruboprovodovioborudovaniâsuŝestvuûŝihénergoblokovaéssvvér1000vsledstviekolebaniipriaviakatastrofe AT matčenkoti analizuâzvimostitruboprovodovioborudovaniâsuŝestvuûŝihénergoblokovaéssvvér1000vsledstviekolebaniipriaviakatastrofe AT verûžskaâtû analizuâzvimostitruboprovodovioborudovaniâsuŝestvuûŝihénergoblokovaéssvvér1000vsledstviekolebaniipriaviakatastrofe AT šamislb analízvrazlivostítruboprovodívíobladnannâísnuûčihenergoblokívaeszvver1000vnaslídokkolivanʹvídavíakatastrofi AT matčenkoti analízvrazlivostítruboprovodívíobladnannâísnuûčihenergoblokívaeszvver1000vnaslídokkolivanʹvídavíakatastrofi AT verûžskaâtû analízvrazlivostítruboprovodívíobladnannâísnuûčihenergoblokívaeszvver1000vnaslídokkolivanʹvídavíakatastrofi AT šamislb vulnerabilityanalysisofpipelinesandequipmentoftheexistingnpppowerunitswithvver1000undervibrationscausedbytheaircraftcrash AT matčenkoti vulnerabilityanalysisofpipelinesandequipmentoftheexistingnpppowerunitswithvver1000undervibrationscausedbytheaircraftcrash AT verûžskaâtû vulnerabilityanalysisofpipelinesandequipmentoftheexistingnpppowerunitswithvver1000undervibrationscausedbytheaircraftcrash |