Автоматизированный алгоритм управления аварией с течью из первого контура во второй для энергоблоков Южно-Украинской АЭС

Представлены результаты оценки планируемой модификации энергоблоков Южно- Украинской АЭС с реакторами ВВЭР-1000 в части разработки и внедрения в эксплуатацию автоматизированного алгоритма управления аварией с течью теплоносителя из первого контура во второй. Разработанный алгоритм обеспечивает в...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Ядерна та радіаційна безпека
Datum:2011
Hauptverfasser: Балакан, Г.Г., Крушинский, А.Г., Лола, И.А.
Format: Artikel
Sprache:Russisch
Veröffentlicht: Державне підприємство "Державний науково-технічний центр з ядерної та радіаційної безпеки" Держатомрегулювання України та НАН України 2011
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/97033
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:Автоматизированный алгоритм управления аварией с течью из первого контура во второй для энергоблоков Южно-Украинской АЭС / Г.Г. Балакан, A.Г. Крушинский, И.А. Лола // Ядерна та радіаційна безпека. — 2011. — № 1. — С. 3-8. — Бібліогр.: 5 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1859518718257659904
author Балакан, Г.Г.
Крушинский, А.Г.
Лола, И.А.
author_facet Балакан, Г.Г.
Крушинский, А.Г.
Лола, И.А.
citation_txt Автоматизированный алгоритм управления аварией с течью из первого контура во второй для энергоблоков Южно-Украинской АЭС / Г.Г. Балакан, A.Г. Крушинский, И.А. Лола // Ядерна та радіаційна безпека. — 2011. — № 1. — С. 3-8. — Бібліогр.: 5 назв. — рос.
collection DSpace DC
container_title Ядерна та радіаційна безпека
description Представлены результаты оценки планируемой модификации энергоблоков Южно- Украинской АЭС с реакторами ВВЭР-1000 в части разработки и внедрения в эксплуатацию автоматизированного алгоритма управления аварией с течью теплоносителя из первого контура во второй. Разработанный алгоритм обеспечивает выполнение комплекса действий, направленных на локализацию аварийного парогенератора и перевод энергоблока в стабильное безопасное состояние без срабатывания паросбросных устройств второго контура или с минимальным количеством циклов срабатывания в случае дополнительных отказов оборудования. Наведено результати оцінки планованої модифікації енергоблоків Южно-Української АЕС з реакторами ВВЕР-1000 в частині розробки та впровадження в експлуатацію автоматизованого алгоритму керування аварією з течею теплоносія з першого контуру до другого. Розроблений алгоритм забезпечує виконання комплексу дій, спрямованих на локалізацію аварійного парогенератора і переведення енергоблока до стабільного безпечного стану без спрацьовувань пароскидних пристроїв другого контуру або з мінімальною кількістю циклів спрацьовування у випадку додаткових відмов обладнання. The paper presents the technical evaluations of the South-Ukrainian NPP planned modernization for introducing the automated algorithm for primary-to-secondary LOCA control into NPP operation. The automated algorithm will ensure the primary-to-secondary LOCA
first_indexed 2025-11-25T20:53:25Z
format Article
fulltext ßäåðíà òà ðàä³àö³éíà áåçïåêà 1 (49).2011 3 УДК 621.039.588 Г. Г. Балакан1, A. Г. Крушинский2, И. А. Лола3 1ОП «Южно-Украинская АЭС» 2Государственный научно-технический центр по ядерной и радиационной безопасности 3ООО «Энергориск» Автоматизированный алгоритм управления аварией с течью из первого контура во второй для энергоблоков Южно-Украинской АЭС Представлены результаты оценки планируемой модифи- кации энергоблоков Южно-Украинской АЭС с реакторами ВВЭР-1000 в части разработки и внедрения в эксплуатацию автоматизированного алгоритма управления аварией с течью теплоносителя из первого контура во второй. Разработанный алгоритм обеспечивает выполнение комплекса действий, на- правленных на локализацию аварийного парогенератора и пе- ревод энергоблока в стабильное безопасное состояние без срабатывания паросбросных устройств второго контура или с минимальным количеством циклов срабатывания в случае дополнительных отказов оборудования. К л ю ч е в ы е с л о в а : реактор ВВЭР-1000, теплогидрав- лический анализ, течь теплоносителя первого контура во вто- рой, автоматизированный алгоритм, расчетная модель RELAP, обоснование безопасности АЭС. Г. Г. Балакан, A. Г. Крушинський, І. О. Лола Автоматизований алгоритм керування аварією з течею з першого контуру до другого для енергоблоків Южно- Української АЕС Наведено результати оцінки планованої модифікації енергоблоків Южно-Української АЕС з реакторами ВВЕР-1000 в частині розробки та впровадження в експлуатацію автома- тизованого алгоритму керування аварією з течею теплоносія з першого контуру до другого. Розроблений алгоритм забез- печує виконання комплексу дій, спрямованих на локалізацію аварійного парогенератора і переведення енергоблока до стабільного безпечного стану без спрацьовувань пароскидних пристроїв другого контуру або з мінімальною кількістю циклів спрацьовування у випадку додаткових відмов обладнання. К л ю ч о в і с л о в а : реактор ВВЕР-1000, теплогідравлічний аналіз, теча теплоносія першого контуру в другий, автоматизо- ваний алгоритм, розрахункова модель RELAP, обгрунтування безпеки АЕС. © Г. Г. Балакан, A. Г. Крушинский, И. А. Лола, 2011 Ñ îâðåìåííûå ïîäõîäû ê ïîâûøåíèþ áåçîïàñ- íîñòè äåéñòâóþùèõ ýíåðãîáëîêîâ ÀÝÑ ïðåä- ïîëàãàþò âûÿâëåíèå äåôèöèòîâ áåçîïàñíîñòè ïóòåì àíàëèçà ÷èñëåííûõ ïîêàçàòåëåé áåç- îïàñíîñòè — ÷àñòîòû ïîâðåæäåíèÿ àêòèâíîé çîíû (×ÏÀÇ) è ÷àñòîòû ïðåäåëüíîãî àâàðèéíîãî âûáðîñà (×ÏÀÂ). Ìåðû, íàïðàâëåííûå íà ïîâûøåíèå áåçîïàñíîñòè, ðàçðàáàòûâàþòñÿ äëÿ êîìïåíñàöèè äîìèíàíòíûõ âêëàä÷è- êîâ â ×ÏÀÇ è ×ÏÀÂ. Ñîãëàñíî ðåçóëüòàòàì àíàëèçîâ áåç- îïàñíîñòè, âûïîëíåííûõ â ðàìêàõ âåðîÿòíîñòíîãî àíàëèçà áåçîïàñíîñòè (ÂÀÁ) [1] äëÿ àâàðèé ñ òå÷üþ òåïëîíîñèòåëÿ èç ïåðâîãî êîíòóðà âî âòîðîé ðåàêòîðíîé óñòàíîâêè (ÐÓ) ýíåðãîáëîêà ¹ 1 Þæíî-Óêðàèíñêîé ÀÝÑ, óäåëüíàÿ ÷àñ- òîòà ïîâðåæäåíèÿ àêòèâíîé çîíû äëÿ «ìàëûõ» òå÷åé ñ ðàç- ðûâîì îäíîé òåïëîîáìåííîé òðóáêè ïàðîãåíåðàòîðà (ÏÃ) ñîñòàâëÿåò 6 % ñóììàðíîé ×ÏÀÇ, à äëÿ «áîëüøèõ» òå÷åé ñ ðàçãåðìåòèçàöèåé êðûøêè êîëëåêòîðà ïåðâîãî êîíòóðà ïàðîãåíåðàòîðà — îêîëî 11 %. Âûñîêèå óäåëüíûå çíà÷åíèÿ ×ÏÀÇ îáóñëîâëåíû îòñóòñòâèåì ñèñòåì îïåðàòèâíîé äèà- ãíîñòèêè àâàðèè, à òàêæå íåîáõîäèìîñòüþ âìåøàòåëüñòâà îïåðàòîðà â ðàáîòó ïðîåêòíîé àâòîìàòèêè òåõíîëîãè÷åñêèõ çàùèò ñ öåëüþ îáåñïå÷èòü óñëîâèÿ äëÿ ëîêàëèçàöèè àâà- ðèéíîãî Ïà ïðè ñîõðàíåíèè óñòîé÷èâîãî òåïëîîòâîäà îò àêòèâíîé çîíû ðåàêòîðà áåç ïîòåðè òåïëîíîñèòåëÿ ÷åðåç ïàðîñáðîñíûå óñòðîéñòâà (ÏÑÓ) àâàðèéíîãî Ïà çà ãðàíè- öû âòîðîãî êîíòóðà â îêðóæàþùóþ ñðåäó. Òàêèì îáðàçîì, àâàðèè ñ òå÷üþ òåïëîíîñèòåëÿ èç ïåðâî- ãî êîíòóðà âî âòîðîé ÿâëÿþòñÿ îäíèìè èç íàèáîëåå ñëîæ- íûõ è ñïåöèôè÷åñêèõ àâàðèé äëÿ ðåàêòîðíûõ óñòàíîâîê òèïà ÂÂÝÐ ñ òî÷êè çðåíèÿ óïðàâëåíèÿ àâàðèéíûì ïðîöåñ- ñîì. Ïðè äàííîì èñõîäíîì ñîáûòèè àâàðèè (ÈÑÀ) ïðîåêò- íàÿ ðàáîòà àâòîìàòèêè è ñèñòåì ýíåðãîáëîêà íå ïîçâîëÿåò ïðåäîòâðàòèòü ðàçâèòèå òå÷è òåïëîíîñèòåëÿ ïåðâîãî êîí- òóðà çà ïðåäåëû ãåðìåòè÷íûõ îãðàæäåíèé (ÃÎ) ñ âûíîñîì ðàäèîàêòèâíîñòè â îêðóæàþùóþ ñðåäó è äîñòèãíóòü áåç- îïàñíîãî ñòàáèëüíîãî ñîñòîÿíèÿ áåç äåéñòâèé îïåðàòèâíî- ãî ïåðñîíàëà ïî óïðàâëåíèþ àâàðèéíûì ïðîöåññîì. Òàêàÿ àâàðèÿ ñîïðîâîæäàåòñÿ áåçâîçâðàòíîé ïîòåðåé çàïàñà òåï- ëîíîñèòåëÿ áàêîâ ñèñòåìû àâàðèéíîãî îõëàæäåíèÿ àêòèâ- íîé çîíû ðåàêòîðà (ÑÀÎÇ), ïîñëå èñ÷åðïàíèÿ êîòîðîãî òåðÿåòñÿ âîçìîæíîñòü îõëàæäåíèÿ àêòèâíîé çîíû ðåàêòî- ðà. Äëÿ ïðåîäîëåíèÿ ýòîé àâàðèè òðåáóþòñÿ êîìïëåêñíûå äåéñòâèÿ ïåðñîíàëà, êîòîðûå îñëîæíÿþòñÿ âûñîêîé äè- íàìèêîé ðàçâèòèÿ íà÷àëüíîé ôàçû àâàðèéíîãî ïðîöåññà, íåîáõîäèìîñòüþ âìåøèâàòüñÿ â ïðîåêòíóþ ðàáîòó ñèñòåì áåçîïàñíîñòè è îãðàíè÷åíèÿìè ïî âðåìåíè, ñâÿçàííûìè ñ èñ÷åðïàíèåì çàïàñîâ òåïëîíîñèòåëÿ ÑÀÎÇ. Èç-çà íåäî- ñòàòêîâ ñèñòåì îïåðàòèâíîé äèàãíîñòèêè òå÷åé èç ïåðâîãî êîíòóðà âî âòîðîé óâåëè÷èâàåòñÿ âðåìÿ îò ìîìåíòà âîç- íèêíîâåíèÿ òå÷è äî åå ïîäòâåðæäåíèÿ, ïðèíÿòèÿ ðåøåíèé è âûïîëíåíèÿ ïðîòèâîàâàðèéíûõ äåéñòâèé. Ðàñ÷åòíûé àíàëèç àâàðèé ñ òå÷àìè èç ïåðâîãî êîíòóðà âî âòîðîé [1], [2], [3], à òàêæå àíàëèç äåéñòâèé îïåðàòîðà íà ïîëíîìàñøòàáíîì òðåíàæåðå (ÏÌÒ) [4] ïîêàçûâàþò, ÷òî ðàñïîëàãàåìûé èíòåðâàë âðåìåíè äëÿ êðèòè÷íûõ ïåðå- êëþ÷åíèé íà íà÷àëüíîé ôàçå àâàðèè â ñàìîì íåáëàãîïðè- ÿòíîì ñëó÷àå (ïðè îòðûâå êðûøêè êîëëåêòîðà ïåðâîãî êîí- òóðà ÏÃ) íå ïðåâûøàåò 5 ìèí. Äëÿ óïðàâëåíèÿ àâàðèéíûì ïðîöåññîì íà íà÷àëüíîé ñòàäèè òðåáóåòñÿ îïåðàòèâíîå âû- ïîëíåíèå ñåðèè ïîñëåäîâàòåëüíûõ ïåðåêëþ÷åíèé äëÿ ñíè- æåíèÿ òåïëîâîé íàãðóçêè è ëîêàëèçàöèè àâàðèéíîãî ÏÃ, îðãàíèçàöèè àâàðèéíîãî ðàñõîëàæèâàíèÿ ÐÓ è ñâîåâðå- ìåííîãî âûâîäà èç ðàáîòû ÑÀÎÇ âûñîêîãî äàâëåíèÿ (ÂÄ). Ìíîãèå èç ýòèõ äåéñòâèé ÿâëÿþòñÿ âçàèìîçàâèñèìûìè, 4 ßäåðíà òà ðàä³àö³éíà áåçïåêà 1 (49).2011 Ã. Ã. Áàëàêàí, A. Ã. Êðóøèíñêèé, È. À. Ëîëà êîãäà ïîëîæèòåëüíûé ýôôåêò îò âûïîëíåíèÿ ïîñëåäóþ- ùèõ äåéñòâèé çàâèñèò îò óñïåøíîãî âûïîëíåíèÿ ïðåäû- äóùèõ. Âðåìÿ äëÿ ïðèíÿòèÿ ðåøåíèÿ è âûïîëíåíèÿ äåéñ- òâèé îãðàíè÷èâàåòñÿ çàïàñîì òåïëîíîñèòåëÿ äëÿ ïîäïèòêè ïåðâîãî êîíòóðà. Êðîìå òîãî, âûñîêà âåðîÿòíîñòü îòêðû- òèÿ è íå çàêðûòèÿ êëàïàíîâ áûñòðîäåéñòâóþùåé ðåäóêöè- îííîé óñòàíîâêè ñáðîñà ïàðà â àòìîñôåðó (ÁÐÓ-À) è/èëè ïðåäîõðàíèòåëüíûõ êëàïàíîâ ïàðîãåíåðàòîðà (ÏÊ ÏÃ) íà àâàðèéíîì ÏÃ. Ýòî ìîæåò ñòàòü ïðè÷èíîé áåçâîçâðàòíîé ïîòåðè òåïëîíîñèòåëÿ ïåðâîãî êîíòóðà è íåóïðàâëÿåìîãî âûáðîñà ðàäèîàêòèâíûõ âåùåñòâ â îêðóæàþùóþ ñðåäó. Íàëè÷èå óêàçàííûõ íåãàòèâíûõ îñîáåííîñòåé àâàðèé- íîãî ïðîöåññà è êðèòè÷åñêèõ îãðàíè÷åíèé ïî âðåìåíè äëÿ óñïåøíûõ äåéñòâèé îïåðàòîðà îáóñëàâëèâàþò íåîáõîäè- ìîñòü ââîäà â ýêñïëóàòàöèþ ñðåäñòâ îïåðàòèâíîãî êîíòðîëÿ òå÷è òåïëîíîñèòåëÿ èç ïåðâîãî êîíòóðà âî âòîðîé, à òàê- æå íåîáõîäèìîñòü àâòîìàòèçàöèè ïåðåêëþ÷åíèé íà ñàìîé àêòèâíîé ôàçå èñòå÷åíèÿ òåïëîíîñèòåëÿ äëÿ ñòàáèëèçàöèè ïðîöåññà è ëîêàëèçàöèè òå÷è. Îòäåëüíûå ðåçóëüòàòû èçó÷å- íèÿ õàðàêòåðíûõ ñïåöèôè÷åñêèõ îñîáåííîñòåé àâàðèè ñ òå- ÷üþ òåïëîíîñèòåëÿ ïåðâîãî êîíòóðà âî âòîðîé è ðàçðàáîòêè àëãîðèòìà óïðàâëåíèÿ àâàðèåé, â òîì ÷èñëå îïðåäåëåíèå îáúåìîâ àâòîìàòèçàöèè, èçëîæåíû â [5]. Íèæå ïðåäñòàâëå- íû ðåçóëüòàòû îöåíêè äàëüíåéøèõ èññëåäîâàíèé, êàñàþ- ùèõñÿ ñîâåðøåíñòâîâàíèÿ àëãîðèòìà óïðàâëåíèÿ àâàðèÿìè ñ òå÷üþ òåïëîíîñèòåëÿ èç ïåðâîãî êîíòóðà âî âòîðîé. Õàðàêòåðíûå îñîáåííîñòè ïðîòåêàíèÿ àâàðèè.  ðåçóëüòàòå îáðàçîâàíèÿ òå÷è èç ïåðâîãî êîíòóðà âî âòî- ðîé òåïëîíîñèòåëü ïåðâîãî êîíòóðà íà÷èíàåò ïîñòóïàòü â îáúåì àâàðèéíîãî ÏÃ. Ïðîèñõîäèò ñíèæåíèå óðîâíÿ â êîìïåíñàòîðå äàâëåíèÿ (ÊÄ) è äàâëåíèÿ â ïåðâîì êîí- òóðå. Ïðè ýòîì ïîâåäåíèå îñíîâíûõ ïàðàìåòðîâ ÐÓ è ðà- áîòà îáîðóäîâàíèÿ áóäóò çàâèñåòü îò ýêâèâàëåíòíîãî äèà- ìåòðà òå÷è. Ðåçóëüòàòû âëèÿíèÿ ðàçìåðà òå÷è íà îòäåëüíûå õàðàê- òåðèñòèêè ïåðåõîäíîãî ïðîöåññà, òàêèå êàê âðåìÿ ñðàáà- òûâàíèÿ àâàðèéíîé çàùèòû (ÀÇ) ðåàêòîðà, íà÷àëüíûé è óñòàíîâèâøèéñÿ ðàñõîä â òå÷ü, ìàññà òåïëîíîñèòåëÿ, ïîñòóïèâøåãî â àâàðèéíûé Ïà èç ïåðâîãî êîíòóðà äî ìî- ìåíòà ñðàáàòûâàíèÿ ÀÇ ðåàêòîðà, à òàêæå ìàññà âûáðî- ñà ÷åðåç ÏÑÓ àâàðèéíîãî Ïà â àòìîñôåðó (çà 1 ÷ ïîñëå ñðàáàòûâàíèÿ ÀÇ) ïðåäñòàâëåíû íà ðèñ. 1–4. Ðàñ÷åòíîå ìîäåëèðîâàíèå ñöåíàðèåâ àâàðèéíûõ ïðîöåññîâ âûïîë- íåíî ñ ïðèìåíåíèåì òåïëîãèäðàâëè÷åñêîé ìîäåëè ÐÓ ñ ðåàêòîðîì ÂÂÝÐ-1000/Â-302 äëÿ êîìïüþòåðíîãî êîäà RELAP5/Mod3.2. Ðåçóëüòàòû ðàñ÷åòíîãî àíàëèçà ïîêàçàëè, ÷òî íàèìåíü- øèé ãðàíè÷íûé äèàìåòð íåêîìïåíñèðóåìîé òå÷è êîëëåê- òîðà Ïà ñîñòàâëÿåò 15 ìì.  ðàñ÷åòíûõ ñöåíàðèÿõ ðàññìîò- ðåíû ñëåäóþùèå äèàìåòðû òå÷åé: 15; 18,4; 20; 26; 30; 40; 60; 80 è 100 ìì (çäåñü 18,4 è 26 ìì — ñîîòâåòñòâåííî ðàçðûâû îäíîé è äâóõ òåïëîîáìåííûõ òðóáîê Ïà Äó 13 ñ äâóõñòî- ðîííèì èñòå÷åíèåì òåïëîíîñèòåëÿ). Ïðè ýòîì äëÿ òå÷åé ìàëîãî ñå÷åíèÿ ôîðìèðîâàíèå ñèãíàëà ÀÇ ïðîèñõîäèò ïî ñíèæåíèþ óðîâíÿ â ÊÄ, à äëÿ òå÷åé Äó 30 è áîëåå — ïî ñíèæåíèþ äàâëåíèÿ â ïåðâîì êîíòóðå. Âî âñåì ðàññìàòðèâàåìîì äèàïàçîíå íåêîìïåíñèðóå- ìûõ òå÷åé èç ïåðâîãî êîíòóðà âî âòîðîé, âêëþ÷àÿ ìàêñè- ìàëüíóþ Äó 100, äàâëåíèå â àâàðèéíîì Ïà íà íà÷àëüíîé ñòàäèè àâàðèè äî ñðàáàòûâàíèÿ ÀÇ ðåàêòîðà íå ïîâûøàåò- ñÿ, ïîñêîëüêó îãðàíè÷èâàåòñÿ ðàáîòîé ðåãóëèðóþùèõ êëà- ïàíîâ òóðáèíû. Íàïðèìåð, ïðè òå÷è Äó 100 â ðåçóëüòàòå îòðûâà êðûøêè êîëëåêòîðà Ïà óâåëè÷åíèå ïîëîæåíèÿ øòîêîâ ðåãóëèðóþùèõ êëàïàíîâ òóðáèíû ñîñòàâëÿåò îêî- ëî 25 %. Ðîñò óðîâíÿ â àâàðèéíîì Ïà (ÀÏÃ) íà äàííîì ýòàïå îòìå÷àåòñÿ êàê êðàéíå íåçíà÷èòåëüíûé. Ïîñëå ñðà- áàòûâàíèÿ ÀÇ ðåàêòîðà è çàêðûòèÿ ñòîïîðíûõ êëàïàíîâ (ÑÊ) òóðáèíû çàìåòíîãî ðîñòà äàâëåíèÿ â àâàðèéíîì Ïà òàêæå íå ïðîèñõîäèò ïðè óñëîâèè ñîõðàíåíèÿ â ðàáîòå áûñòðîäåéñòâóþùåé ðåäóêöèîííîé óñòàíîâêè ñáðîñà ïàðà â êîíäåíñàòîð (ÁÐÓ-Ê). Ïðè ýòîì íà÷èíàåòñÿ ðîñò óðîâ- íÿ â ÀÏÃ. Èíòåíñèâíîñòü óâåëè÷åíèÿ óðîâíÿ ïðîïîðöèî- íàëüíà ðàçìåðó òå÷è.  ñëó÷àå îòêàçà ðàáîòû ÁÐÓ-Ê ïîñëå ñðàáàòûâàíèÿ ÀÇ äàâëåíèå â ÀÏà ðàñòåò äî óñòàâêè îò- êðûòèÿ ÁÐÓ-À. Âðåìÿ îò ìîìåíòà çàêðûòèÿ ÑÊ òóðáèíû äî îòêðûòèÿ ÁÐÓ-À çàâèñèò îò ðàçìåðà òå÷è è ñîñòàâëÿåò îêîëî 4 ìèí äëÿ íàèáîëüøåãî äèàìåòðà òå ÷è. Âëèÿíèå ðàçìåðà òå÷è íà èíòåðâàë âðåìåíè ñ÷èòàÿ îò ìîìåíòà çà- êðûòèÿ ÑÊ òóðáèíû äî îòêðûòèÿ ÁÐÓ-À àâàðèéíîãî Ïà (â ñëó÷àå îòêàçà ÁÐÓ-Ê) ïîêàçàíî íà ðèñ. 5. Ïîñëå çàâåðøåíèÿ íà÷àëüíîé «àêòèâíîé» ôàçû àâàðèé- íîãî ïðîöåññà ïðîèñõîäèò «ïñåâäîñòàáèëèçàöèÿ» ñîñòîÿ- íèÿ, ïðè ýòîì ïîòåðÿ òåïëîíîñèòåëÿ â òå÷ü êîìïåíñèðóåòñÿ ïîäïèòêîé îò ñèñòåì ÑÀÎÇ ÂÄ. Ðàñõîä â òå÷ü äëÿ íèæíåé îáëàñòè ðàññìàòðèâàåìîãî äèàïàçîíà òå÷åé óñòàíàâëèâà- åòñÿ ïðîïîðöèîíàëüíî óñëîâíîìó äèàìåòðó òå÷è; äëÿ âåð- õíåé ÷àñòè äèàïàçîíà ðàñõîä íå çàâèñèò îò ðàçìåðà ðàç- ðûâà è óñòàíàâëèâàåòñÿ ðàâíûì ìàêñèìàëüíîìó ðàñõîäó ïîäïèòêè îò ñèñòåì ÑÀÎÇ ÂÄ. Ãðàíèöà ìåæäó ýòèìè äâóìÿ Ðèñ. 1. Âðåìÿ îò íà÷àëà àâàðèè äî ñðàáàòûâàíèÿ ÀÇ ðåàêòîðà Ðèñ. 2. Ìàññà òåïëîíîñèòåëÿ, âûøåäøåãî â òå÷ü äî ñðàáàòûâàíèÿ ÀÇ ðåàêòîðà ßäåðíà òà ðàä³àö³éíà áåçïåêà 1 (49).2011 5 Àâòîìàòèçèðîâàííûé àëãîðèòì óïðàâëåíèÿ àâàðèåé ñ òå÷üþ èç ïåðâîãî êîíòóðà âî âòîðîé äëÿ ýíåðãîáëîêîâ Þæíî-Óêðàèíñêîé ÀÝÑ ïîääèàïàçîíàìè íàõîäèòñÿ â îáëàñòè 40–50 ìì (ðèñ. 3). Ñîñòîÿíèå ÐÓ õàðàêòåðèçóåòñÿ íåâîñïîëíèìîé ïîòåðåé òåïëîíîñèòåëÿ ñ âûíîñîì ðàäèîàêòèâíîñòè çà ïðåäåëû ãåð- ìåòè÷íûõ îãðàæäåíèé (ÃÎ) è ïðîäîëæàåòñÿ âïëîòü äî ïîë- íîãî îïóñòîøåíèÿ áàêîâ ÑÀÎÇ è ïðåêðàùåíèÿ ïîäïèòêè ÐÓ. Ïîòåðÿ òåïëîíîñèòåëÿ çà ïðåäåëû ÃÎ ïðîèñõîäèò: ïðè ðàáîòàþùåì ÁÐÓ-Ê — çàïîëíåíèåì ïàðîïðîâîäîâ âòîðîãî êîíóðà è êîíäåíñàòîðîâ òóðáèíû; ïðè ýòîì ðàäèà- öèÿ ðàñïðîñòðàíÿåòñÿ ïî ñèñòåìàì âòîðîãî êîíòóðà çà ïðå- äåëàìè ÃÎ, âêëþ÷àÿ êîíäåíñàòíî-ïèòàòåëüíûé òðàêò; ïðè çàïðåòå ðàáîòû ÁÐÓ-Ê — ÷åðåç ÁÐÓ-À àâàðèéíîãî Ïà ñ âûáðîñîì ðàäèîàêòèâíîãî òåïëîíîñèòåëÿ â îêðóæà- þùóþ ñðåäó. Ó÷èòûâàÿ, ÷òî ÁÐÓ-Ê íå êâàëèôèöèðîâàíû äëÿ ðàáî- òû íà ïàðîâîäÿíîé ñìåñè, ðåàëèçàöèÿ ïåðâîãî èç óêàçàí- íûõ âûøå ðåæèìîâ ìîæåò ïðèâåñòè ê çàâèñèìîìó îòêàçó ÁÐÓ-Ê è, ñîîòâåòñòâåííî, ÷åðåç íåêîòîðîå âðåìÿ àâàðèé- íûé ïðîöåññ ñî ñáðîñîì òåïëîíîñèòåëÿ ÷åðåç ÁÐÓ-Ê ìîæåò ïðåâðàòèòüñÿ â ðåæèì ñî ñáðîñîì ÷åðåç ÁÐÓ-À ÀÏà â îêðó- æàþùóþ ñðåäó. Âëèÿíèå ðàçìåðà òå÷è íà âðåìÿ çàïîëíå- íèÿ àâàðèéíîãî Ïà ïîêàçàíî íà ðèñ. 6. Íåñìîòðÿ íà òî, ÷òî ÁÐÓ-À êâàëèôèöèðîâàíû äëÿ ðàáîòû íà ïàðîâîäÿíîé ñìåñè, äëèòåëüíàÿ èõ ðàáîòà â ðåæèìå èñòå÷åíèÿ âîäÿíîé ôàçû ïðè áîëüøîì êîëè÷åñòâå öèêëîâ ñðàáàòûâàíèÿ íà ïðîòÿæåíèè àâàðèéíîãî ïðîöåññà ïîâûøàåò âåðîÿòíîñòü îòêàçà ÁÐÓ-À ÀÏÃ. Òàêèì îáðàçîì, øòàòíûå äåéñòâèÿ àâòîìàòèêè íåäîñòà- òî÷íû äëÿ òîãî, ÷òîáû ñòàáèëèçèðîâàòü àâàðèéíûé ïðîöåññ è èñêëþ÷èòü ðèñê ðàçâèòèÿ äîïîëíèòåëüíûõ «çàâèñèìûõ» îòêàçîâ ÁÐÓ-Ê è ÁÐÓ-À, ïðåäîòâðàòèòü íåâîñïîëíèìóþ ïîòåðþ òåïëîíîñèòåëÿ è, òåì ñàìûì, ïîòåðþ âîçìîæíîñòè îáåñïå÷èòü îõëàæäåíèå àêòèâíîé çîíû. Ïðè ýòîì âñå ýòà- ïû ðàçâèòèÿ àâàðèéíîãî ïðîöåññà áóäóò ñîïðîâîæäàòüñÿ âûõîäîì ðàäèîàêòèâíîñòè çà ïðåäåëû ÃÎ (îñîáåííî ìîù- íûé âûõîä ðàäèîàêòèâíûõ ìàòåðèàëîâ íà÷èíàåòñÿ ïîñëå ðàçîãðåâà àêòèâíîé çîíû ðåàêòîðà è ïîâðåæäåíèÿ ÿäåðíîãî òîïëèâà). Ñîãëàñíî ðåçóëüòàòàì ðàñ÷åòíîãî ìîäåëèðîâàíèÿ äëÿ ñëó÷àÿ ñ îòðûâîì êðûøêè êîëëåêòîðà ÏÃ, ïðèáëèçè- òåëüíî ÷åðåç 3,6 ÷ àâàðèéíîãî ïðîöåññà íà÷èíàåòñÿ îãî- ëåíèå àêòèâíîé çîíû ðåàêòîðà è óñòîé÷èâûé ðîñò òåìïå- ðàòóðû îáîëî÷åê òâýëîâ, ÷åðåç 4,2 ÷ äîñòèãàåòñÿ êðèòåðèé ïîâðåæäåíèÿ àêòèâíîé çîíû ðåàêòîðà — ìàêñèìàëüíàÿ òåìïåðàòóðà îáîëî÷åê òâýëîâ 1200 °Ñ. Äëÿ ïðåäîòâðàùåíèÿ òÿæåëûõ ïîñëåäñòâèé äàííîé àâàðèè òðåáóþòñÿ äåéñòâèÿ ïî óïðàâëåíèþ àâàðèéíûì ïðîöåññîì, íàïðàâëåííûå íà èçîëÿöèþ àâàðèéíîãî ÏÃ, ïðåäîòâðàùåíèå íåîáðàòèìîé ïîòåðè áîðèðîâàííîé âîäû ÑÀÎÇ, à òàêæå óïðàâëåíèå äàâëåíèåì ïåðâîãî êîíòóðà äëÿ ïðåäîòâðàùåíèÿ îòêðûòèÿ ÏÑÓ âòîðîãî êîíòóðà. Çàäà÷è óïðàâëåíèÿ àâàðèåé è ðåçóëüòàòû ìîäåëèðîâàíèÿ. Äëÿ òîãî ÷òîáû îáåñïå÷èòü ïåðåâîä ÐÓ â áåçîïàñíîå êî- íå÷íîå ñîñòîÿíèå «õîëîäíûé îñòàíîâ», â ðàçðàáàòûâàåìûõ Ðèñ. 3. Ðàñõîä òåïëîíîñèòåëÿ â òå÷ü: 1 — íà÷àëüíûé; 2 — óñòàíîâèâøèéñÿ Ðèñ. 4. Ìàññà òåïëîíîñèòåëÿ, âûøåäøåãî â àòìîñôåðó çà 1 ÷ ïîñëå ñðàáàòûâàíèÿ ÀÇ ðåàêòîðà Ðèñ. 5. Âðåìÿ äî îòêðûòèÿ ÁÐÓ-À ÀÏà ïîñëå çàêðûòèÿ ÑÊ òóðáèíû Ðèñ. 6. Âðåìÿ çàïîëíåíèÿ àâàðèéíîãî Ïà â çàâèñèìîñòè îò ðàçìåðà òå÷è 6 ßäåðíà òà ðàä³àö³éíà áåçïåêà 1 (49).2011 Ã. Ã. Áàëàêàí, A. Ã. Êðóøèíñêèé, È. À. Ëîëà ñòðàòåãèÿõ è àëãîðèòìàõ óïðàâëåíèÿ àâàðèåé äîëæíû ïðå- äóñìàòðèâàòüñÿ ñëåäóþùèå ýëåìåíòû. • Ñíèæåíèå ïåðåïàäà äàâëåíèÿ ìåæäó ïåðâûì êîíòóðîì è ÀÏÃ, ÷òî ÿâëÿåòñÿ íåîáõîäèìûì óñëîâèåì äëÿ ïðåêðà- ùåíèÿ ïîòåðè òåïëîíîñèòåëÿ â òå÷ü è ìèíèìèçàöèè êîëè- ÷åñòâà ðàäèîàêòèâíîãî òåïëîíîñèòåëÿ, âûõîäÿùåãî çà ïðå- äåëû ïåðâîãî êîíòóðà. Äîñòèãàåòñÿ ñíèæåíèåì äàâëåíèÿ ïåðâîãî êîíòóðà ñ ïîìîùüþ âïðûñêà â ÊÄ è/èëè ðàáîòû ñèñòåìû àâàðèéíîãî ãàçîóäàëåíèÿ (ÑÀÃ) èç ÊÄ â áàðáî- òàæíûé áàê (ÁÁ) íà íà÷àëüíîé ôàçå àâàðèéíîãî ïðîöåññà. • Ïîääåðæàíèå äàâëåíèÿ â ÀÏà íèæå ïàðàìåòðîâ ñðàáà- òûâàíèÿ ÏÑÓ ñ öåëüþ íåäîïóùåíèÿ ðàçâèòèÿ òå÷è çà ïðå- äåëû ÃÎ è âûõîäà ðàäèîàêòèâíîñòè â îêðóæàþùóþ ñðåäó. Äîñòèãàåòñÿ íà íà÷àëüíîé ôàçå àâàðèéíîãî ïðîöåññà çà- äåðæêîé çàêðûòèÿ áûñòðîäåéñòâóþùåãî çàïîðíî-îòñå÷íî- ãî êëàïàíà (ÁÇÎÊ) àâàðèéíîãî Ïà è íàëîæåíèåì çàïðå- òà îòêðûòèÿ ÁÐÓ-À ÀÏÃ, à â äàëüíåéøåì — ñ ïîìîùüþ âïðûñêà â ÊÄ è/èëè ñèñòåìû ÑÀà â ðåæèìå îãðàíè÷åíèÿ äàâëåíèÿ è îãðàíè÷åíèåì ðàáîòû ÑÀÎÇ ÂÄ è ñèñòåìû ïîäïèòêè-ïðîäóâêè ïåðâîãî êîíòóðà «ÒÊ» ïî äàâëåíèþ â ïåðâîì êîíòóðå. • Ëîêàëèçàöèÿ «ðàäèîàêòèâíîãî» òåïëîíîñèòåëÿ, âû- øåäøåãî èç ïåðâîãî êîíòóðà, â ïðåäåëàõ àâàðèéíîãî Ïà çà íàèáîëåå êîðîòêîå âðåìÿ. Ýòî äîñòèãàåòñÿ íàëîæåíè- åì çàïðåòà ðàáîòû ÁÐÓ-Ê ïðè ïîâûøåíèè óðîâíÿ â ÀÏÃ, à â äàëüíåéøåì — ñâîåâðåìåííûì çàêðûòèåì ÁÇÎÊ àâà- ðèéíîãî ÏÃ, à òàêæå èçîëÿöèåé ÀÏà ïî ïèòàòåëüíîé âîäå è ïðîäóâêå. Ñëèøêîì ðàííåå çàêðûòèå ÁÇÎÊ ÀÏà íåäî- ïóñòèìî, ïîñêîëüêó ýòî ïðèâîäèò ê ðîñòó äàâëåíèÿ â ÀÏÃ, îòêðûòèþ ÁÐÓ-À èëè ÏÊ Ïà è âûáðîñó ðàäèîàêòèâíîñòè â îêðóæàþùóþ ñðåäó. • Îáåñïå÷åíèå äîñòàòî÷íîãî çàïàñà òåïëîíîñèòåëÿ â ïåð- âîì êîíòóðå è óðîâíÿ â ÊÄ. Ýòî äîñòèãàåòñÿ ñâîåâðåìåí- íûì ïðåêðàùåíèåì òå÷è è ïîäïèòêîé îò ñèñòåì ÑÀÎÇ ÂÄ è/èëè ÒÊ. Îáÿçàòåëüíûì óñëîâèåì äëÿ âîññòàíîâëåíèÿ óðîâíÿ â ÊÄ ÿâëÿåòñÿ âïðûñê â ÊÄ èëè ðàáîòà ÑÀà èç ÊÄ â ÁÁ. • Ñîçäàíèå óñëîâèé äëÿ åñòåñòâåííîé öèðêóëÿöèè (ÅÖ) ïî íåàâàðèéíûì ïåòëÿì ãëàâíîãî öèðêóëÿöèîííîãî êîí- òóðà (ÃÖÊ) è âîçîáíîâëåíèå çàïàñà äî íàñûùåíèÿ. Ýòî äî- ñòèãàåòñÿ îáåñïå÷åíèåì äîñòàòî÷íîãî çàïàñà òåïëîíîñèòå- ëÿ â ïåðâîì êîíòóðå è ðàñõîëàæèâàíèåì íåàâàðèéíûõ ÏÃ. • Ñîçäàíèå ñòîÿíî÷íîé êîíöåíòðàöèè â òåïëîíîñèòåëå ïåðâîãî êîíòóðà. Äîñòèãàåòñÿ îðãàíèçàöèåé âîäîîáìåíà â ÐÓ ñ ïîìîùüþ ðàáîòû ñèñòåìû ïðîäóâêè-ïîäïèòêè ïà- ðàëëåëüíî ïðîöåññó ðàñõîëàæèâàíèÿ. • Ðàñõîëàæèâàíèå àâàðèéíîé ïåòëè. Äîñòèãàåòñÿ çàïóñ- êîì ÃÖÍ õîòÿ áû îäíîé íåàâàðèéíîé ïåòëè ïîñëå âîññòà- íîâëåíèÿ çàïàñà äî íàñûùåíèÿ â ýòîé ïåòëå.  ñîîòâåòñòâèè ñ âûøåèçëîæåííûì, ïðîöåññ óïðàâëå- íèÿ àâàðèåé óñëîâíî ðàçäåëåí íà äâå ñòàäèè. Íà ïåðâîé ñòàäèè âûïîëíÿþòñÿ äåéñòâèÿ, êîòîðûå òðåáóþòñÿ íåïî- ñðåäñòâåííî ïîñëå ôîðìèðîâàíèÿ ñèãíàëà «Òå÷ü èç ïåðâîãî êîíòóðà âî âòîðîé». Èç-çà çíà÷èòåëüíîãî êîëè÷åñòâà òàêèõ äåéñòâèé ïðè ìàëîì âðåìåíè íà èõ ðåàëèçàöèþ îíè äîëæ- íû âûïîëíÿòüñÿ àâòîìàòè÷åñêè. Ê íèì îòíîñÿòñÿ çàïðåò ðàáîòû ÁÐÓ-À ÀÏÃ, îãðàíè÷åíèå òåïëîâîé íàãðóçêè ÀÏÃ, ââîä îãðàíè÷åíèé íà ïðåæäåâðåìåííîå çàêðûòèå ÑÊ òóð- áèíû è ÁÇÎÊ íà ïàðîïðîâîäå àâàðèéíîãî ÏÃ, íà ðàáîòó ÁÐÓ-Ê ïðè ïîâûøåíèè óðîâíÿ â ÀÏÃ, à òàêæå äåéñòâèÿ ïî ïîäãîòîâêå óñëîâèé äëÿ ýôôåêòèâíîãî òåïëîîòâîäà ÷åðåç íåàâàðèéíûå ÏÃ. Íà âòîðîé ñòàäèè àëãîðèòìà âûïîëíÿ- þòñÿ äåéñòâèÿ, êîòîðûå îáåñïå÷èâàþò äîñòèæåíèå îñíîâ- íûõ öåëåé óïðàâëåíèÿ, — ëîêàëèçàöèÿ ÀÏà è ïåðåâîä ýíåðãîáëîêà â ñòàáèëüíîå áåçîïàñíîå ñîñòîÿíèå. Ïåðå÷åíü äåéñòâèé, ïîñëåäîâàòåëüíîñòü è âðåìÿ èõ âûïîëíåíèÿ âû- áðàíû íà îñíîâàíèè ïðåäâàðèòåëüíîãî ðàñ÷åòíîãî àíàëèçà ðàçëè÷íûõ âàðèàíòîâ óïðàâëåíèÿ àâàðèåé, â òîì ÷èñëå ïðè íàëîæåíèè îòêàçîâ îáîðóäîâàíèÿ. Íà âòîðîé ñòàäèè ðåàëè- çóþòñÿ ìåðû ïî îãðàíè÷åíèþ äàâëåíèÿ â ïåðâîì êîíòóðå, îãðàíè÷åíèþ ðàáîòû íà êîíòóð êàíàëîâ ÑÀÎÇ ÂÄ, èçîëÿ- öèè ÀÏà ïî ïàðó è ïèòàòåëüíîé âîäå è, êàê ñëåäñòâèå, ñòà- áèëèçàöèè ïàðàìåòðîâ ýíåðãîáëîêà ñ öåëüþ äàëüíåéøåãî ïåðåâîäà â áåçîïàñíîå ñîñòîÿíèå «õîëîäíûé îñòàíîâ». Äëÿ îöåíêè ðåçóëüòàòîâ ðàñ÷åòíîãî àíàëèçà ýôôåêòèâ- íîñòè àëãîðèòìà óïðàâëåíèÿ àâàðèéíûì ïðîöåññîì èñ- ïîëüçóþòñÿ ñëåäóþùèå äåòàëèçèðîâàííûå êðèòåðèè: ïðåäîòâðàùåíèå ïëàâëåíèÿ àêòèâíîé çîíû ðåàêòîðà; ïðåäîòâðàùåíèå âûõîäà ðàäèîàêòèâíîñòè â àòìîñôåðó è ìèíèìèçàöèÿ âûõîäà ðàäèîàêòèâíîñòè (ïðîïîðöèîíàëü- íî êîëè÷åñòâó òåïëîíîñèòåëÿ) çà ïðåäåëû ïåðâîãî êîíòóðà è ãåðìîîáüåìà; ðàáîòîñïîñîáíîñòü àëãîðèòìà äëÿ âñåãî äèàïàçîíà âîç- ìîæíûõ òå÷åé ïåðâîãî êîíòóðà âî âòîðîé; ñâîåâðåìåííîå (êàê ìîæíî áîëåå ðàííåå) ïðåêðàùåíèå ïîòåðè òåïëîíîñèòåëÿ â òå÷ü; çíà÷åíèÿ è òåíäåíöèè èçìåíåíèÿ ïàðàìåòðîâ — ìèíè- ìèçàöèÿ ñíèæåíèÿ ìàññû òåïëîíîñèòåëÿ ïåðâîãî êîíòóðà è óðîâíÿ â ðåàêòîðå; íàëè÷èå äîñòàòî÷íîãî òåïëîîòâîäà ÷åðåç âòîðîé êîíòóð; âîññòàíîâëåíèå óñòîé÷èâîé åñòåñòâåííîé öèðêóëÿöèè ïî íåàâàðèéíûì ïåòëÿì ÃÖÊ; âîññòàíîâëåíèå óðîâíÿ â ÊÄ; îáåñïå÷åíèå (âîññòàíîâëåíèå) çàïàñà äî íàñûùåíèÿ; îáåñïå÷åíèå ïîäêðèòè÷íîñòè ÐÓ; îòñóòñòâèå îòêðûòèÿ ÏÑÓ ÀÏà èëè ìèíèìèçàöèÿ êî- ëè÷åñòâà öèêëîâ ñðàáàòûâàíèÿ ïðè íåâîçìîæíîñòè èçáå- æàòü îòêðûòèÿ (äëÿ ñöåíàðèåâ, â êîòîðûõ òàêîå îòêðûòèå ÏÑÓ ïîñòóëèðóåòñÿ èëè ïðåäîïðåäåëåíî íàëîæåíèåì äî- ïîëíèòåëüíûõ îòêàçîâ è íå çàâèñèò îò èñõîäíîãî ÈÑÀ); ïðåäîòâðàùåíèå ñðàáàòûâàíèÿ ÏÑÓ ÀÏà ïðè çàïîëíåí- íîì ïàðîãåíåðàòîðå; ìèíèìèçàöèÿ ìàññû òåïëîíîñèòåëÿ ïåðâîãî êîíòóðà, ñáðàñûâàåìîãî ÷åðåç ÑÀà íà áàê-áàðáîòåð è, ïî âîçìîæ- íîñòè, íåäîïóùåíèå ðàçðûâà ìåìáðàíû è ïîñòóïëåíèÿ òåïëîíîñèòåëÿ ïåðâîãî êîíòóðà â ïîìåùåíèÿ ÃÎ; óñòîé÷èâîñòü àëãîðèòìà ê íàëîæåíèþ äîïîëíèòåëü- íûõ îòêàçîâ îáîðóäîâàíèÿ è íàëîæåíèþ äîïîëíèòåëüíûõ ÈÑÀ — ñîõðàíåíèå ðàáîòîñïîñîáíîñòè è ñîîòâåòñòâèÿ îñ- íîâíûì êðèòåðèÿì. Ðåçóëüòàòû âûïîëíåííûõ ðàñ÷åòîâ àâàðèéíûõ ñöåíàðèåâ ïðîäåìîíñòðèðîâàëè ðàáîòîñïîñîáíîñòü è ýôôåêòèâíîñòü àëãîðèòìà äëÿ âñåãî äèàïàçîíà òå÷åé èç ïåðâîãî êîíòóðà âî âòîðîé. Ðàñ÷åòíûå àíàëèçû ïîêàçàëè, ÷òî ïðè ïðîåêò- íîì ïðîòåêàíèè àâàðèéíîãî ïðîöåññà (áåç íàëîæåíèÿ äî- ïîëíèòåëüíûõ îòêàçîâ èëè ÈÑÀ) ðàçðàáîòàííûé àëãîðèòì óïðàâëåíèÿ àâàðèåé îáåñïå÷èâàåò âûïîëíåíèå òðåáóåìûõ ôóíêöèé áåçîïàñíîñòè è êðèòåðèåâ ïðèåìëåìîñòè.  òàáë. 1 óêàçàíû êëþ÷åâûå ñîáûòèÿ, à íà ðèñ. 7—10 ïîêàçàíû îñíîâíûå ïàðàìåòðû àâàðèéíîãî ïðîöåññà ïðè ðåàëèçàöèè ðàçðàáîòàííîãî àëãîðèòìà, ïî êîòîðûì âû- ïîëíÿåòñÿ îöåíêà ýôôåêòèâíîñòè àëãîðèòìà óïðàâëåíèÿ àâàðèåé. Ê òàêèì ñîáûòèÿì îòíîñÿòñÿ âðåìÿ ïðåêðàùåíèÿ ïîòåðè òåïëîíîñèòåëÿ çà ïðåäåëû ÃÎ, âðåìÿ ïðåêðàùåíèÿ ïîòåðè òåïëîíîñèòåëÿ â òå÷ü, îòñóòñòâèå öèêëîâ ñðàáàòû- âàíèÿ ÏÑÓ íà ÀÏÃ, íàëè÷èå åñòåñòâåííîé öèðêóëÿöèè ïî íåàâàðèéíûì ïåòëÿì ÃÖÊ, âîññòàíîâëåíèå óðîâíÿ â ÊÄ, ßäåðíà òà ðàä³àö³éíà áåçïåêà 1 (49).2011 7 Àâòîìàòèçèðîâàííûé àëãîðèòì óïðàâëåíèÿ àâàðèåé ñ òå÷üþ èç ïåðâîãî êîíòóðà âî âòîðîé äëÿ ýíåðãîáëîêîâ Þæíî-Óêðàèíñêîé ÀÝÑ âîññòàíîâëåíèå çàïàñà äî íàñûùåíèÿ. Ïîñêîëüêó íà÷àëî äåéñòâèÿ àëãîðèòìà ïðèâÿçàíî ê ôîðìèðîâàíèþ ñèãíàëà «Òå÷ü èç ïåðâîãî êîíòóðà âî âòîðîé», òî äëÿ óäîáñòâà àíàëèçà ðåçóëüòàòîâ ðàñ÷åòîâ ïðè ðàçëè÷íûõ äèàìåòðàõ òå÷è íà÷àëî îòñ÷åòà âðåìåíè â òàáë. 1 ïðèâåäåíî êî âðåìåíè ôîðìèðî- âàíèÿ óêàçàííîãî ñèãíàëà (ñîîòâåòñòâóåò âðåìåíè ñðàáàòû- âàíèÿ ÀÇ ðåàêòîðà). Êëþ÷åâûå ïàðàìåòðû (ñì. ðèñ. 7—10) äåìîíñòðèðóþò îãðàíè÷åíèå ìàññû òåïëîíîñèòåëÿ , âû- øåäøåãî â òå÷ü äî è ïîñëå ââîäà â äåéñòâèå àëãîðèòìà óïðàâëåíèÿ, ñîõðàíåíèå ìàññû òåïëîíîñèòåëÿ â ïåðâîì êîíòóðå è óðîâíÿ òåïëîíîñèòåëÿ â ðåàêòîðå, à òàêæå óâåëè- ÷åíèå âðåìåíè çàïîëíåíèÿ àâàðèéíîãî ÏÃ. Êàê ïîêàçàëè ðåçóëüòàòû àíàëèçà, ïîâûøåíèå äàâëå- íèÿ â ÀÏà äî îòêðûòèÿ åãî ÏÑÓ íà íà÷àëüíîé ñòàäèè àâàðèè ìîæåò ïðîèñõîäèòü âñëåäñòâèå ñëèøêîì ðàííåãî çàêðûòèÿ ÑÊ òóðáèíû, ïðè÷åì áîëåå ðàííåå çàêðûòèå ÑÊ îáóñëàâëèâàåò áîëåå âûñîêîå äàâëåíèå âî âòîðîì êîíòóðå, â òîì ÷èñëå â àâàðèéíîì ÏÃ. Ýòî ìîæåò ïðîèçîéòè ëèáî Õàðàêòåðèñòèêè ïðîöåññà Äèàìåòð òå÷è, ìì 15 20 40 100 Ïðåêðàùåíèå ïîòåðè òåïëîíîñèòåëÿ çà ïðåäåëû ÃÎ, ñ 400 400 400 400 Ïðåêðàùåíèå ïîòåðè òåïëîíîñèòåëÿ â òå÷ü, ñ 4840 3220 2420 420 Êîëè÷åñòâî öèêëîâ ñðàáàòûâàíèÿ ÏÑÓ íà ÀÏà 0 0 0 0 Íàëè÷èå öèðêóëÿöèè òåïëîíîñèòåëÿ ÷åðåç àêòèâíóþ çîíó ðåàêòîðà Ðàáîòà òðåõ èç ÷åòûðåõ ÃÖÍ Ðàáîòà äâóõ èç ÷åòûðåõ ÃÖÍ Ðàáîòà äâóõ èç ÷åòûðåõ ÃÖÍ Óñòîé÷èâàÿ ÅÖ Âîññòàíîâëåíèå óðîâíÿ â ÊÄ, ñ 5840 5720 3920 2480 Çàïàñ äî íàñûùåíèÿ >10°C >10°C >10°C Âîññòàíîâëåí ÷åðåç 180 c Òàáëèöà 1. Õàðàêòåðèñòèêè àâàðèéíîãî ïðîöåññà ïðè ïðîåêòíîé ðàáîòå ñèñòåì è àâòîìàòèêè ñîãëàñíî ðàçðàáîòàííîìó àëãîðèòìó Ðèñ. 7. Ìàññà òåïëîíîñèòåëÿ ïåðâîãî êîíòóðà, âûøåäøåãî â òå÷ü: 1 — äî ââîäà àëãîðèòìà; 2 — ïîñëå ââîäà àëãîðèòìà Ðèñ. 8. Ìàññà òåïëîíîñèòåëÿ â ïåðâîì êîíòóðå: 1 — ìèíèìàëüíàÿ; 2 — íà ìîìåíò èçîëÿöèè ÀÏà ïî ïàðó Ðèñ. 9. Óðîâåíü â ðåàêòîðå: 1 — ìèíèìàëüíûé; 2 — íà ìîìåíò èçîëÿöèè ÀÏà ïî ïàðó Ðèñ. 10. Âðåìÿ çàïîëíåíèÿ àâàðèéíîãî Ïà â çàâèñèìîñòè îò ðàçìåðà òå÷è 8 ßäåðíà òà ðàä³àö³éíà áåçïåêà 1 (49).2011 Ã. Ã. Áàëàêàí, A. Ã. Êðóøèíñêèé, È. À. Ëîëà â ðåçóëüòàòå ïðåæäåâðåìåííîãî çàêðûòèÿ ÑÊ òóðáèíû ïåðñîíàëîì, ëèáî â ñëó÷àå íàëîæåíèÿ íà ðàññìàòðèâàåìîå ÈÑÀ îáåñòî÷èâàíèÿ ýíåðãîáëîêà. Äëÿ èñêëþ÷åíèÿ îøè- áî÷íûõ äåéñòâèé ïåðñîíàëà òðåáóåòñÿ ââîä âðåìåííîãî çà- ïðåòà íà çàêðûòèå ïåðñîíàëîì ÑÊ òóðáèíû. Ðåçóëüòàòû ðàñ÷åòíîãî ìîäåëèðîâàíèÿ ïîêàçûâàþò, ÷òî â ñëó÷àå ðàç- âèòèÿ àâàðèè áåç íàëîæåíèÿ îáåñòî÷èâàíèÿ ýíåðãîáëî- êà âûïîëíåíèå àâòîìàòè÷åñêèõ äåéñòâèé ïåðâîé ñòàäèè óïðàâëåíèÿ àâàðèåé ïîçâîëÿåò èñêëþ÷èòü âûáðîñ ðàäèî- àêòèâíîãî òåïëîíîñèòåëÿ â îêðóæàþùóþ ñðåäó â íà÷àëå àâàðèè, íåïîñðåäñòâåííî ïîñëå ôîðìèðîâàíèÿ ñèãíàëà «Òå÷ü òåïëîíîñèòåëÿ ïåðâîãî êîíòóðà âî âòîðîé», à òàêæå ïîäãîòîâèòü óñëîâèÿ äëÿ èçîëÿöèè àâàðèéíîãî ÏÃ. Íàëîæåíèå çàïðåòà ðàáîòû ÁÐÓ-À àâàðèéíîãî Ïà ïîçâî- ëÿåò ïîâûñèòü ïîðîã äîïóñòèìîãî äàâëåíèÿ â ÀÏà è ñíè- çèòü ðèñê îòêðûòèÿ ÏÑÓ, à ñîîòâåòñòâåííî è âûáðîñà ðàäèîàêòèâíîãî òåïëîíîñèòåëÿ ïåðâîãî êîíòóðà â îêðó- æàþùóþ ñðåäó. Àâòîìàòè÷åñêèé ââîä âðåìåííîãî çàïðå- òà íà çàêðûòèå ÁÇÎÊ àâàðèéíîãî Ïà ïåðñîíàëîì ñïîñîá- ñòâóåò èñêëþ÷åíèþ âîçìîæíûõ îøèáî÷íûõ äåéñòâèé ïî ïðåæäåâðåìåííîìó çàêðûòèþ ÁÇÎÊ ÀÏà íà íà÷àëüíîé ñòàäèè àâàðèéíîãî ïðîöåññà, ÷òî ìîãëî áû ïðèâåñòè ê îò- êðûòèþ ÏÑÓ àâàðèéíîãî ÏÃ. Òàêæå äëÿ ïðåäîòâðàùåíèÿ îòêðûòèÿ ÏÑÓ ÀÏà âûïîëíÿþòñÿ äåéñòâèÿ ïî óïðàâëå- íèþ äàâëåíèåì ïåðâîãî êîíòóðà. Ñ ýòîé öåëüþ ñíèæàþòñÿ óñòàâêè ïî äàâëåíèþ äëÿ ýëåêòðîíàãðåâàòåëåé ÊÄ è äëÿ ñèñòåìû âïðûñêà â ÊÄ èç «õîëîäíîé íèòêè» ÃÖÊ, îðãàíè- çóåòñÿ âïðûñê â ÊÄ îò ñèñòåìû ïîäïèòêè ïåðâîãî êîíòó- ðà «ÒÊ» ñ ðàáîòîé â àâòîìàòè÷åñêîì ðåæèìå ïîääåðæàíèÿ äàâëåíèÿ. ×òîáû èñêëþ÷èòü èñòå÷åíèå æèäêîé ôàçû òåï- ëîíîñèòåëÿ ÷åðåç ÁÐÓ-Ê, êîòîðûå íå êâàëèôèöèðîâàíû äëÿ ðàáîòû íà âîäå, ââîäèòñÿ çàïðåò ðàáîòû ÁÐÓ-Ê ïðè ïîâûøåíèè óðîâíÿ â àâàðèéíîì ÏÃ. Ñ âûäåðæêîé âðåìåíè ïîñëå ââîäà â äåéñòâèå àëãî- ðèòìà óïðàâëåíèÿ íà÷èíàåòñÿ âòîðàÿ ñòàäèÿ àâòîìàòèçè- ðîâàííîãî àëãîðèòìà óïðàâëåíèÿ àâàðèåé (âðåìÿ íà÷àëà âòîðîé ñòàäèè îïðåäåëåíî ïî ðåçóëüòàòàì ïðåäâàðèòåëü- íîãî àíàëèçà). Ïðåæäå âñåãî ïðåäïðèíèìàþòñÿ ìåðû ïî îãðàíè÷åíèþ äàâëåíèÿ ïåðâîãî êîíòóðà. Äëÿ ýòîãî â çà- äàííûõ äèàïàçîíàõ äàâëåíèÿ ïåðâîãî êîíòóðà (èñêëþ÷àþ- ùèõ îòêðûòèå ÏÑÓ ÀÏÃ) èñïîëüçóþòñÿ ñèñòåìû âïðûñêà â ÊÄ èç ÃÖÒ è îò «ÒÊ», à òàêæå ñèñòåìà ñäóâêè èç ÊÄ â ÁÁ. Íà äàííîé ñòàäèè òàêæå ðàñõîëàæèâàþòñÿ íåïî- âðåæäåííûå ÏÃ. Àâàðèéíûé Ïà èçîëèðóåòñÿ ïî ïèòàòåëü- íîé âîäå çàêðûòèåì àðìàòóðû íà ïîäâîäå îñíîâíîé è àâà- ðèéíîé ïèòàòåëüíîé âîäû. Ñ âûäåðæêîé âðåìåíè ïîñëå ôîðìèðîâàíèÿ ñèãíàëà «Òå÷ü èç ïåðâîãî êîíòóðà âî âòîðîé» ñíèìàåòñÿ çàïðåò è çà- êðûâàåòñÿ ÁÇÎÊ íà ïàðîïðîâîäå àâàðèéíîãî ÏÃ. Ñ ó÷åòîì óðîâíÿ â ÊÄ è íàëè÷èÿ çàïàñà äî íàñûùåíèÿ â ðåàêòîðå îãðàíè÷èâàåòñÿ (ïóòåì ïåðåâîäà íà ðåöèðêóëÿöèþ) ïîäà÷à áîðèðîâàííîé âîäû â ïåðâûé êîíòóð îò âûñîêîíàïîðíûõ ñèñòåì ÑÀÎÇ. Ýòè êîìïëåêñíûå äåéñòâèÿ ïîçâîëÿþò äî- áèòüñÿ èçîëÿöèè òå÷è è ïðåêðàùåíèÿ ïîòåðè òåïëîíîñè- òåëÿ (ñì. ðèñ. 7). Ðàñ÷åòíûå àíàëèçû äåìîíñòðèðóþò, ÷òî ïðîåêòíàÿ ðà- áîòà àëãîðèòìà (áåç íàëîæåíèÿ äîïîëíèòåëüíûõ ÈÑÀ èëè îòêàçîâ) ïîçâîëÿåò: ïðåêðàòèòü òå÷ü èç ïåðâîãî êîíòóðà; ìèíèìèçèðîâàòü êîëè÷åñòâî òåïëîíîñèòåëÿ ïåðâîãî êîíòóðà (è ñîîòâåòñòâåííî ðàäèîàêòèâíîñòè), âûøåäøåãî çà ãðàíèöû ïåðâîãî êîíòóðà è çà ãðàíèöû ÃÎ çà ñ÷åò «áûñ- òðîé» èçîëÿöèè àâàðèéíîãî Ïà ïî ïàðó; èñêëþ÷èòü ñðàáàòûâàíèå ÏÑÓ ÀÏà è âûõîä ðàäèîàê- òèâíîñòè â àòìîñôåðó; äîñòèãíóòü ñòàáèëüíîãî ñîñòîÿíèÿ, ïðè êîòîðîì îáåñ- ïå÷èâàþòñÿ âñå ÔÁ; ñîçäàòü óñëîâèÿ äëÿ äàëüíåéøåãî ïåðåâîäà ÐÓ â áåç- îïàñíîå êîíå÷íîå ñîñòîÿíèå (ìîæåò áûòü âûïîëíåíî ïåð- ñîíàëîì â ñïîêîéíûõ óñëîâèÿõ áåç îãðàíè÷åíèÿ ïî âðåìå- íè è áåç ñòðåññîâîé íàãðóçêè). Выводы Ðàçðàáîòàííûé àëãîðèòì óïðàâëåíèÿ àâàðèåé ñ òå÷üþ òåïëîíîñèòåëÿ ïåðâîãî êîíòóðà âî âòîðîé ïðåäïîëàãàåò âûïîëíåíèå êîìïëåêñà äåéñòâèé, íàïðàâëåííûõ íà ëîêà- ëèçàöèþ àâàðèéíîãî ïàðîãåíåðàòîðà è ïåðåâîä ýíåðãîáëî- êà â ñòàáèëüíîå áåçîïàñíîå ñîñòîÿíèå áåç ñðàáàòûâàíèÿ ïàðîñáðîñíûõ óñòðîéñòâ âòîðîãî êîíòóðà. Ðåçóëüòàòû âû- ïîëíåííûõ ðàñ÷åòíûõ àíàëèçîâ ïîäòâåðæäàþò ýôôåêòèâ- íîñòü ïðèìåíåíèÿ àëãîðèòìà ïðè òå÷è òåïëîíîñèòåëÿ èç ïåðâîãî êîíòóðà âî âòîðîé è äåìîíñòðèðóþò, ÷òî ïðè ïðî- åêòíîì ïðîòåêàíèè àâàðèéíîãî ïðîöåññà ðàçðàáîòàííûé àëãîðèòì îáåñïå÷èâàåò âûïîëíåíèå òðåáóåìûõ ôóíêöèé áåçîïàñíîñòè è êðèòåðèåâ ïðèåìëåìîñòè. Список литературы 1. Îò÷åò ïî àíàëèçó áåçîïàñíîñòè. Âåðîÿòíîñòíûé àíàëèçà áåçîïàñíîñòè. Áëîê 1 Þæíî-Óêðàèíñêîé ÀÝÑ: Èòîãîâûé îò÷åò. 23.1.27.ÎÁ.04. — 2007. 2. Ðàçðàáîòêà îáîñíîâûâàþùèõ ìàòåðèàëîâ äëÿ âíåäðåíèÿ ÒÂÑ-À ñ ÓÃÒ íà ýíåðãîáëîêå ¹ 1 Þæíî-Óêðàèíñêîé ÀÝÑ ñ ÐÓ Â-302. Àíàëèç íàðóøåíèé íîðìàëüíîé ýêñïëóàòàöèè è ïðîåêòíûõ àâàðèé ïðè ðàáîòå ýíåðãîáëîêà íà ìîùíîñòè: Îò÷åò ÞÓÀÝÑ. — 2007. 3. Ïðîåêòèðîâàíèå îïòèìàëüíûõ ñòðàòåãèé àâàðèéíûõ ïðî- öåäóð è ïðîåêòíûõ ðåêîìåíäàöèé ïî ìîäèôèêàöèè îáîðóäîâàíèÿ çàùèò è áëîêèðîâîê äëÿ âîññòàíîâëåíèÿ ôóíêöèé áåçîïàñíîñòè íà îñíîâå ðàñ÷åòíî-àíàëèòè÷åñêèõ èññëåäîâàíèé ïî ñòðàòåãèÿì è àëãîðèòìàì óïðàâëåíèÿ àâàðèéíûìè ïðîöåññàìè â ñëó÷àå òå÷è òåïëîíîñèòåëÿ ïåðâîãî êîíòóðà âî âòîðîé ÐÓ ÂÂÝÐ-1000 áëîêà ¹ 1 ÞÓ ÀÝÑ. ÅÐ8-2006.310.ÎÄ.1. — Ê., 2006. 4. Àíàëèç íàäåæíîñòè ïðîòèâîàâàðèéíûõ äåéñòâèé îïåðàòèâ- íîãî ïåðñîíàëà ÀÝÑ ñ èñïîëüçîâàíèåì ïîëíîìàñøòàáíîãî òðåíà- æåðà äëÿ ðåàêòîðíûõ óñòàíîâîê ÂÂÝÐ-1000 “ìàëîé” ñåðèè Þæíî- Óêðàèíñêîé ÀÝÑ” ÅÐ39-2006.130.ÎÄ.1. —Ê., 2006. 5. Kim V., Kuznetsov V., Balakan G., Gromov G., Krushyn skyy A., Sholomitsky S., Lola I. Analysis and development of the automat- ed emergency algorithm to control primary to secondary LOCA for SUNPP safety upgrading. Proceeding of the seventeenth Symposium of Atomic Energy Research (AER). Yalta. Ukraine. 23–29 September, 2007. — P. 631—646. Íàä³éøëà äî ðåäàêö³¿ 23.12.2010.
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-97033
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 2073-6231
language Russian
last_indexed 2025-11-25T20:53:25Z
publishDate 2011
publisher Державне підприємство "Державний науково-технічний центр з ядерної та радіаційної безпеки" Держатомрегулювання України та НАН України
record_format dspace
spelling Балакан, Г.Г.
Крушинский, А.Г.
Лола, И.А.
2016-03-24T15:25:04Z
2016-03-24T15:25:04Z
2011
Автоматизированный алгоритм управления аварией с течью из первого контура во второй для энергоблоков Южно-Украинской АЭС / Г.Г. Балакан, A.Г. Крушинский, И.А. Лола // Ядерна та радіаційна безпека. — 2011. — № 1. — С. 3-8. — Бібліогр.: 5 назв. — рос.
2073-6231
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/97033
621.039.588
Представлены результаты оценки планируемой модификации энергоблоков Южно- Украинской АЭС с реакторами ВВЭР-1000 в части разработки и внедрения в эксплуатацию автоматизированного алгоритма управления аварией с течью теплоносителя из первого контура во второй. Разработанный алгоритм обеспечивает выполнение комплекса действий, направленных на локализацию аварийного парогенератора и перевод энергоблока в стабильное безопасное состояние без срабатывания паросбросных устройств второго контура или с минимальным количеством циклов срабатывания в случае дополнительных отказов оборудования.
Наведено результати оцінки планованої модифікації енергоблоків Южно-Української АЕС з реакторами ВВЕР-1000 в частині розробки та впровадження в експлуатацію автоматизованого алгоритму керування аварією з течею теплоносія з першого контуру до другого. Розроблений алгоритм забезпечує виконання комплексу дій, спрямованих на локалізацію аварійного парогенератора і переведення енергоблока до стабільного безпечного стану без спрацьовувань пароскидних пристроїв другого контуру або з мінімальною кількістю циклів спрацьовування у випадку додаткових відмов обладнання.
The paper presents the technical evaluations of the South-Ukrainian NPP planned modernization for introducing the automated algorithm for primary-to-secondary LOCA control into NPP operation. The automated algorithm will ensure the primary-to-secondary LOCA
ru
Державне підприємство "Державний науково-технічний центр з ядерної та радіаційної безпеки" Держатомрегулювання України та НАН України
Ядерна та радіаційна безпека
Автоматизированный алгоритм управления аварией с течью из первого контура во второй для энергоблоков Южно-Украинской АЭС
Автоматизований алгоритм керування аварією з течею з першого контуру до другого для енергоблоків Южно-Української АЕС
Automated emergency control algorithm for primary-to-secondary loca accident for South-Ukraine NPP
Article
published earlier
spellingShingle Автоматизированный алгоритм управления аварией с течью из первого контура во второй для энергоблоков Южно-Украинской АЭС
Балакан, Г.Г.
Крушинский, А.Г.
Лола, И.А.
title Автоматизированный алгоритм управления аварией с течью из первого контура во второй для энергоблоков Южно-Украинской АЭС
title_alt Автоматизований алгоритм керування аварією з течею з першого контуру до другого для енергоблоків Южно-Української АЕС
Automated emergency control algorithm for primary-to-secondary loca accident for South-Ukraine NPP
title_full Автоматизированный алгоритм управления аварией с течью из первого контура во второй для энергоблоков Южно-Украинской АЭС
title_fullStr Автоматизированный алгоритм управления аварией с течью из первого контура во второй для энергоблоков Южно-Украинской АЭС
title_full_unstemmed Автоматизированный алгоритм управления аварией с течью из первого контура во второй для энергоблоков Южно-Украинской АЭС
title_short Автоматизированный алгоритм управления аварией с течью из первого контура во второй для энергоблоков Южно-Украинской АЭС
title_sort автоматизированный алгоритм управления аварией с течью из первого контура во второй для энергоблоков южно-украинской аэс
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/97033
work_keys_str_mv AT balakangg avtomatizirovannyialgoritmupravleniâavarieistečʹûizpervogokonturavovtoroidlâénergoblokovûžnoukrainskoiaés
AT krušinskiiag avtomatizirovannyialgoritmupravleniâavarieistečʹûizpervogokonturavovtoroidlâénergoblokovûžnoukrainskoiaés
AT lolaia avtomatizirovannyialgoritmupravleniâavarieistečʹûizpervogokonturavovtoroidlâénergoblokovûžnoukrainskoiaés
AT balakangg avtomatizovaniialgoritmkeruvannâavaríêûztečeûzperšogokonturudodrugogodlâenergoblokívûžnoukraínsʹkoíaes
AT krušinskiiag avtomatizovaniialgoritmkeruvannâavaríêûztečeûzperšogokonturudodrugogodlâenergoblokívûžnoukraínsʹkoíaes
AT lolaia avtomatizovaniialgoritmkeruvannâavaríêûztečeûzperšogokonturudodrugogodlâenergoblokívûžnoukraínsʹkoíaes
AT balakangg automatedemergencycontrolalgorithmforprimarytosecondarylocaaccidentforsouthukrainenpp
AT krušinskiiag automatedemergencycontrolalgorithmforprimarytosecondarylocaaccidentforsouthukrainenpp
AT lolaia automatedemergencycontrolalgorithmforprimarytosecondarylocaaccidentforsouthukrainenpp