Про критерії безпеки та критерії прийнятності в аналізах ядерної безпеки та нормативно-правових актах
This paper analyzes the limit established in Regulation 306.2.145-2008 on the permissible rate of positive reactivity insertion into the reactor core ∂ρ(t)/(∂t) < 0.07 β/s, which is based on a similar Soviet document developed back in the 1970s–1980s. It is stated t...
Saved in:
| Date: | 2025 |
|---|---|
| Main Authors: | , , , |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
State Scientific and Technical Center for Nuclear and Radiation Safety
2025
|
| Online Access: | https://nuclear-journal.com/index.php/journal/article/view/1288 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Nuclear and Radiation Safety |
Institution
Nuclear and Radiation Safety| id |
oai:ojs2.nuclear-journal.com:article-1288 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Nuclear and Radiation Safety |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2025-09-29T07:02:39Z |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| format |
Article |
| author |
Khalimonchuk, V. Ovdiienko, Iu. Ieremenko, M. Shepitchak, A. |
| spellingShingle |
Khalimonchuk, V. Ovdiienko, Iu. Ieremenko, M. Shepitchak, A. Про критерії безпеки та критерії прийнятності в аналізах ядерної безпеки та нормативно-правових актах |
| author_facet |
Khalimonchuk, V. Ovdiienko, Iu. Ieremenko, M. Shepitchak, A. |
| author_sort |
Khalimonchuk, V. |
| title |
Про критерії безпеки та критерії прийнятності в аналізах ядерної безпеки та нормативно-правових актах |
| title_short |
Про критерії безпеки та критерії прийнятності в аналізах ядерної безпеки та нормативно-правових актах |
| title_full |
Про критерії безпеки та критерії прийнятності в аналізах ядерної безпеки та нормативно-правових актах |
| title_fullStr |
Про критерії безпеки та критерії прийнятності в аналізах ядерної безпеки та нормативно-правових актах |
| title_full_unstemmed |
Про критерії безпеки та критерії прийнятності в аналізах ядерної безпеки та нормативно-правових актах |
| title_sort |
про критерії безпеки та критерії прийнятності в аналізах ядерної безпеки та нормативно-правових актах |
| title_alt |
On Safety Criteria and Acceptance Criteria in Nuclear Safety Analyses and Regulatory Documents |
| description |
This paper analyzes the limit established in Regulation 306.2.145-2008 on the permissible rate of positive reactivity insertion into the reactor core ∂ρ(t)/(∂t) < 0.07 β/s, which is based on a similar Soviet document developed back in the 1970s–1980s. It is stated that this limit, along with the rule prohibiting the simultaneous insertion of positive reactivity using two different methods of impact on reactivity, is not presented in documents of the same level from Western countries. The analysis of the literature reveals that the limit that the limit ∂ρ(t)/(∂t) < 0.07 β/s is established to ensure a reactor period T > 10 s when transitioning to the critical state during power operation. Additional calculations show that the limit ∂ρ(t)/(∂t) < 0.07 β/s is also acceptable for reactor start-up. Furthermore, the condition T>10 s is maintained throughout the entire time of the transition process with inserting positive reactivity.
It is shown that based on the actual value of ∂ρ(t)/(∂h) for the VVER-1000 control rods differential efficiency, ∂ρ(t)/(∂t) does not exceed 0.04 β/s, and the requirement ∂ρ(t)/(∂t) < 0.07 β/s at power is met with a significant margin, which can ensure meeting the criterion even in simultaneous insertion of positive reactivity using two independent ways, in particular additionally by reducing the concentration of boric acid in the coolant.
The justification is presented for the acceptability criterion in the experimental study of the reactivity coefficient based on coolant temperature at reactor power for VVER reactors. The research conducted shows that as an acceptability criterion for the measured aisotherm, it is more appropriate to consider a relevant frame value of the Doppler coefficient rather than a specific value, or its calculated value for the respective reactor state at power.
Attention is drawn to the need for adjustment of some terminological definitions in Regulation 306.2.145 2008. Furthermore, it is not appropriate to set numerical limits for the reactor operation in high-level regulatory documents like Regulation 306.2.145‑2008, which should fundamentally establish general requirements, while numerical limits should be defined in the reactor design and justified in the safety analysis report. |
| publisher |
State Scientific and Technical Center for Nuclear and Radiation Safety |
| publishDate |
2025 |
| url |
https://nuclear-journal.com/index.php/journal/article/view/1288 |
| work_keys_str_mv |
AT khalimonchukv onsafetycriteriaandacceptancecriteriainnuclearsafetyanalysesandregulatorydocuments AT ovdiienkoiu onsafetycriteriaandacceptancecriteriainnuclearsafetyanalysesandregulatorydocuments AT ieremenkom onsafetycriteriaandacceptancecriteriainnuclearsafetyanalysesandregulatorydocuments AT shepitchaka onsafetycriteriaandacceptancecriteriainnuclearsafetyanalysesandregulatorydocuments AT khalimonchukv prokriterííbezpekitakriterííprijnâtnostívanalízahâdernoíbezpekitanormativnopravovihaktah AT ovdiienkoiu prokriterííbezpekitakriterííprijnâtnostívanalízahâdernoíbezpekitanormativnopravovihaktah AT ieremenkom prokriterííbezpekitakriterííprijnâtnostívanalízahâdernoíbezpekitanormativnopravovihaktah AT shepitchaka prokriterííbezpekitakriterííprijnâtnostívanalízahâdernoíbezpekitanormativnopravovihaktah |
| first_indexed |
2025-09-30T01:35:20Z |
| last_indexed |
2025-09-30T01:35:20Z |
| _version_ |
1845918359525261312 |
| spelling |
oai:ojs2.nuclear-journal.com:article-12882025-09-29T07:02:39Z On Safety Criteria and Acceptance Criteria in Nuclear Safety Analyses and Regulatory Documents Про критерії безпеки та критерії прийнятності в аналізах ядерної безпеки та нормативно-правових актах Khalimonchuk, V. Ovdiienko, Iu. Ieremenko, M. Shepitchak, A. This paper analyzes the limit established in Regulation 306.2.145-2008 on the permissible rate of positive reactivity insertion into the reactor core ∂ρ(t)/(∂t) < 0.07 β/s, which is based on a similar Soviet document developed back in the 1970s–1980s. It is stated that this limit, along with the rule prohibiting the simultaneous insertion of positive reactivity using two different methods of impact on reactivity, is not presented in documents of the same level from Western countries. The analysis of the literature reveals that the limit that the limit ∂ρ(t)/(∂t) < 0.07 β/s is established to ensure a reactor period T > 10 s when transitioning to the critical state during power operation. Additional calculations show that the limit ∂ρ(t)/(∂t) < 0.07 β/s is also acceptable for reactor start-up. Furthermore, the condition T>10 s is maintained throughout the entire time of the transition process with inserting positive reactivity. It is shown that based on the actual value of ∂ρ(t)/(∂h) for the VVER-1000 control rods differential efficiency, ∂ρ(t)/(∂t) does not exceed 0.04 β/s, and the requirement ∂ρ(t)/(∂t) < 0.07 β/s at power is met with a significant margin, which can ensure meeting the criterion even in simultaneous insertion of positive reactivity using two independent ways, in particular additionally by reducing the concentration of boric acid in the coolant. The justification is presented for the acceptability criterion in the experimental study of the reactivity coefficient based on coolant temperature at reactor power for VVER reactors. The research conducted shows that as an acceptability criterion for the measured aisotherm, it is more appropriate to consider a relevant frame value of the Doppler coefficient rather than a specific value, or its calculated value for the respective reactor state at power. Attention is drawn to the need for adjustment of some terminological definitions in Regulation 306.2.145 2008. Furthermore, it is not appropriate to set numerical limits for the reactor operation in high-level regulatory documents like Regulation 306.2.145‑2008, which should fundamentally establish general requirements, while numerical limits should be defined in the reactor design and justified in the safety analysis report. Проаналізовано встановлене в Правилах ядерної безпеки реакторних установок атомних станцій з реакторами з водою під тиском (НП 306.2.145-2008) обмеження на допустиме значення швидкості вводу в активну зону реактора додатної реактивності ∂ρ(t)/(∂t) < 0,07 β/с, яке основане на аналогічному документі СРСР, розробленому ще в 70–80-х роках минулого століття. Констатується, що це обмеження, як і положення про заборону одночасного вводу додатної реактивності двома різними засобами впливу на реактивність, відсутні в документах такого ж рівня країн Заходу. З аналізу літератури встановлено, що обмеження ∂ρ(t)/(∂t) < 0,07 β/с реалізовано з умови забезпечення періоду реактора Т > 10 с в стані виводу на мінімально контрольований рівень потужності із зовнішнім джерелом нейтронів під час переходу через критичний стан. Додатковими розрахунками показано, що обмеження ∂ρ(t)/(∂t) < 0,07 β/с є прийнятним також і для станів реактора на потужності. При тому значення Т > 10 с забезпечується протягом усього часу перехідного процесу вводу додатної реактивності. Показано, що з огляду на реальне значення ∂ρ(t)/(∂h) диференціальної ефективності органів регулювання системи управління та захисту ВВВЕР-1000, ∂ρ(t)/(∂t) не перевищує 0,04 β/с і вимога ∂ρ(t)/(∂t) < 0,07 β/с на потужності виконується зі значним запасом, що може забезпечити виконання критерію γ < 0,07 βеф/с навіть під час реалізації одночасного вводу додатної реактивності двома незалежними засобами, а саме додатково завдяки зменшенню концентрації борної кислоти в теплоносії. Наведено обґрунтування критерію прийнятності в експериментальному дослідженні коефіцієнта реактивності за температурою теплоносія на мінімально контрольованому рівні потужності реакторів типу ВВЕР. Виконаними дослідженнями показано, що за критерій прийнятності для виміряного αізотерм необхідно брати відповідне рамкове значення Доплер-коефіцієнта або його розрахункове значення для відповідного стану реактора на мінімально контрольованому рівні потужності. Звертається увага на необхідність коригування окремих термінологічних визначень в НП 306.2.145-2008. Крім того, недоцільним є надання числових обмежень експлуатації реакторної установки в нормативно-правових актах високого рівня, яким є НП 306.2.145-2008, що за своєю суттю повинен встановлювати загальні вимоги, а числові обмеження мають бути встановлені в проєкті реакторної установки та обґрунтовуватись у звіті з аналізу безпеки. State Scientific and Technical Center for Nuclear and Radiation Safety 2025-09-29 Article Article application/pdf https://nuclear-journal.com/index.php/journal/article/view/1288 10.32918/nrs.2025.3(107).01 Nuclear and Radiation Safety; No 3(107) (2025): Nuclear and Radiation Safety; 4-16 Ядерна та радіаційна безпека; № 3(107) (2025): Ядерна та радіаційна безпека; 4-16 2073-6231 uk https://nuclear-journal.com/index.php/journal/article/view/1288/918 |