Канальный кипящий графитовый реактор Реакторы водо-водяного типа Реакторы на быстрых нейтронах Физика ядерного реактора Авария на ЧАЭС Повышение безопасности АЭС Системы контроля на атомной станции Авария на ЧАЭС

Разработка программы прогнозирования глушения и повреждения теплообменных трубок парогенераторов АЭС

Описанный выше алгоритм положен в основу программы прогнозирования глушения и повреждения теплообменных трубок парогенераторов АЭС. Блок-схема работы программы приведена на рисунке 3.6. Программа написана на языке Visual C#.

Рисунок 37 - Общий вид прогнозирования глушения ТОТ ПГ

В программу вводятся данные о глушении ТОТ (рис. 4, блок 1), год запуска ПГ и общее количество ТОТ (рис 4, блок 2). Далее строятся графики распределения (рис. 4, блок 5) в обычных координатах и в логарифмических (двойной логарифм) согласно формуле 6.11. Выбирается линейный участок для аппроксимации (рис. 4, блок 3) и вводится год, для предсказания глушения ТОТ (рис. 4, блок 4). По предсказанному числу заглушенных ТОТ можно судить о режиме функционирования ПГ (показывает, есть ли необходимость вводить коррективы в работу ПГ). Все введенные данные, графики и расчеты можно сохранить для дальнейшего предоставления отчетов на станции. Программа может быть рекомендована для внедрения на рабочие места операторов АЭС.

С помощью программы произведена обработка данных по поврежденным (заглушенным) на разную глубину дефектов теплообменным трубкам парогенераторов. Приведены графики аппроксимации, значения коэффициентов b и tг. Построены доверительные интервалы и дан прогноз на 3 года работы ПГ.

Рисунок 3.6 – Блок-схема программы прогнозирования глушения и повреждения теплообменных трубок парогенераторов АЭС

Описание каждого элемента блок-схемы:

- Начало. Запуск программы.

- Загрузка данных из файла. Загрузка раннее сохраненных данных для последующего расчета.

- Сохранение данных. Сохранение введенных данных.

- Год, Количество заглушенных ТОТ, Временной интервал. Вводятся исходные данные, необходимые для проведения расчета.

- Исходные данные > 5 значений. Проверяется минимальное количество значений исходных данных для расчета.

- Год начала работы ПГ. Вводится год запуска ПГ.

- Год запуска ПГ < минимального значения в исходных данных. Проверка правильности ввода года запуска ПГ.

- Nсумм. Вводится суммарное значение ТОТ для ПГ. Для ВВЭР-1000- это 11000 штук, для ВВЭР-440- это 5500 штук.

- Нажатие кнопки «Рассчитать». Рассчитываются данные для построения графика функции распределения.

- График (Вид 1). Строится график функции распределения.

- График (Вид 2). Строится график функции распределения в двойных логарифмических координатах. Это необходимо для выбора линейного участка для аппроксимации.

- Начальная точка для аппроксимации. Вводится начальная точка линейного участка для аппроксимации.

- Начальная точка > Минимального значения в исходных данных. Выполняется проверка правильности выбора начальной точки для аппроксимации.

- Конечная точка для аппроксимации. Вводится конечная точка линейного участка для аппроксимации.

- Конечная точка > Максимального значения в исходных данных. Выполняется проверка правильности выбора конеченой точки для аппроксимации.

- Нажатие кнопки «Параметры Вейбулла». Запуск расчета параметров распределения Вейбулла.

- Расчет B, tг. Производится расчет параметров распределения Вейбулла и вывод их значений на экран.

- Год предсказания. Вводится год в формате «количество лет от запуска ПГ», для которого выполняется предсказание на основе распределения Вейбулла при рассчитанных значениях b и tг.

- Перевод года предсказания в формат ГГГГ. Переводится год предсказания в формат ГГГГ. (Например, примем год запуска ПГ 1980. Год предсказания 30 лет переводится в формат 2010 год.)

- Pдов. Вводится значение доверительной вероятности для дальнейшего построения доверительного интервала.

- Нажатие кнопки «Предсказать». Выводится значение количества заглушенных ТОТ на указанный год предсказания, при рассчитанных ранее значениях параметров b и tг.

- Нажатие кнопки «Дов. интвервал». Запуск построения доверительного интервала.

- Расчет математического ожидания, дисперсии, коэффициента Стьюдента, погрешности в трех последних точках, вывод графика. Рассчитываются параметры необходимые для построения доверительного интервала. Строится доверительный интервал на предсказанное значение.

- Конец. Выход их программы.

Безопасность при эксплуатации АЭС основана на концепции глубокоэшелонированной защиты.
Глубокоэшелонированная защита в первую очередь осуществляется с помощью четырех последовательных барьеров, предотвращающих распространение радиоактивных материалов (топливная матрица, топливная оболочка, граница первого контура и защитная оболочка). Эти барьеры в свою очередь защищены тремя уровнями проектных мер: предотвращение аномальной эксплуатации и отказов (уровень 1), контролирование аномальной эксплуатации и обнаружение неисправностей (уровень 2) и контролирование проектных аварий (уровень 3). Если первые три уровня не смогли обеспечить структурную целостность активной зоны, например, из-за множественных запроектных отказов, или крайне маловероятных исходных событий, предпринимаются дополнительные действия на уровне 4 для дальнейшего уменьшения рисков. Задачей четвертого уровня является удержание вероятности аварийной ситуации с серьезным повреждением активной зоны (тяжелая авария) и величины радиоактивных выбросов, сопровождающих тяжелую аварию, на минимальном достижимом уровне. И, наконец, уровень 5 включает меры аварийного реагирования за пределами площадки АЭС, задачей которых является уменьшение радиационных последствий серьезных выбросов радиоактивных материалов. Выполнение мер аварийного реагирования обычно зависит от типа и степени тяжести аварии.
Управление авариями является одним из основных элементов эффективной глубокоэшелонированной защиты. В соответствии с данной концепцией, каждый уровень проекта должен быть защищен отдельно, независимо от остальных уровней.
Соответственно, должны быть разработаны процедуры и инструкции для реакции на возмущения, вносимые в систему на каждом из указанных уровней, т.е. должна быть разработана система противоаварийной документации, содержащая подробные действия персонала для всех режимов нарушений нормальной эксплуатации.
Эксплуатационная документация российских АЭС должна соответствовать требованиям российских нормативных документов [ 1, 2 ], а также отражать современный уровень, достигнутый в мировой практике разработки процедур и инструкций (в том числе аварийных процедур и инструкций) и представленный в Руководствах и технических отчетах МАГАТЭ [ 3 - 8 ] и в требованиях EUR [ 9 ].
В настоящем докладе представлена методология разработки комплектов процедур и инструкций противоаварийной документации. Сформулированы требования к составу комплектов процедур и инструкций, к их содержанию. Определены основные этапы разработки процедур и инструкций, включая этап их верификации и валидации.
Для аварийных процедур оптимального восстановления, аварийных процедур восстановления критических функций безопасности и инструкций по управлению тяжелыми авариями представлена методология их расчетного обоснования.


На главную