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...
Gespeichert in:
| Datum: | 2011 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russian |
| Veröffentlicht: |
Державне підприємство "Державний науково-технічний центр з ядерної та радіаційної безпеки" Держатомрегулювання України та НАН України
2011
|
| Schriftenreihe: | Ядерна та радіаційна безпека |
| Online Zugang: | http://dspace.nbuv.gov.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| id |
irk-123456789-97033 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-970332016-08-05T13:36:43Z 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. 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 2011 Article 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 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/97033 621.039.588 ru Ядерна та радіаційна безпека Державне підприємство "Державний науково-технічний центр з ядерної та радіаційної безпеки" Держатомрегулювання України та НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| 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. |
| format |
Article |
| author |
Балакан, Г.Г. Крушинский, А.Г. Лола, И.А. |
| spellingShingle |
Балакан, Г.Г. Крушинский, А.Г. Лола, И.А. Автоматизированный алгоритм управления аварией с течью из первого контура во второй для энергоблоков Южно-Украинской АЭС Ядерна та радіаційна безпека |
| author_facet |
Балакан, Г.Г. Крушинский, А.Г. Лола, И.А. |
| author_sort |
Балакан, Г.Г. |
| title |
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_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_sort |
автоматизированный алгоритм управления аварией с течью из первого контура во второй для энергоблоков южно-украинской аэс |
| publisher |
Державне підприємство "Державний науково-технічний центр з ядерної та радіаційної безпеки" Держатомрегулювання України та НАН України |
| publishDate |
2011 |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/97033 |
| 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. |
| series |
Ядерна та радіаційна безпека |
| work_keys_str_mv |
AT balakangg avtomatizirovannyjalgoritmupravleniâavariejstečʹûizpervogokonturavovtorojdlâénergoblokovûžnoukrainskojaés AT krušinskijag avtomatizirovannyjalgoritmupravleniâavariejstečʹûizpervogokonturavovtorojdlâénergoblokovûžnoukrainskojaés AT lolaia avtomatizirovannyjalgoritmupravleniâavariejstečʹûizpervogokonturavovtorojdlâénergoblokovûžnoukrainskojaés |
| first_indexed |
2025-07-07T04:21:36Z |
| last_indexed |
2025-07-07T04:21:36Z |
| _version_ |
1836960550199754752 |
| 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 ÏÃ 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 ÏÃ 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 ÏÃ 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 ÏÃ (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 ÏÃ
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 ÀÏÃ 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 ÏÃ
(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
ÏÃ 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 ÏÃ 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 ÀÏÃ
ïîñëå çàêðûòèÿ ÑÊ òóðáèíû
Ðèñ. 6. Âðåìÿ çàïîëíåíèÿ àâàðèéíîãî ÏÃ
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 ÀÏÃ 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 ÏÃ 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 ÏÃ
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 ÀÏÃ ïî ïèòàòåëüíîé âîäå
è ïðîäóâêå. Ñëèøêîì ðàííåå çàêðûòèå ÁÇÎÊ ÀÏÃ íåäî-
ïóñòèìî, ïîñêîëüêó ýòî ïðèâîäèò ê ðîñòó äàâëåíèÿ â ÀÏÃ,
îòêðûòèþ ÁÐÓ-À èëè ÏÊ ÏÃ 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 ÑÀÃ 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 ÀÏÃ 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 ÀÏÃ 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 ÀÏÃ 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 ÀÏÃ 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 ÀÏÃ ïî ïàðó
Ðèñ. 9. Óðîâåíü â ðåàêòîðå:
1 — ìèíèìàëüíûé; 2 — íà ìîìåíò èçîëÿöèè ÀÏÃ ïî ïàðó
Ðèñ. 10. Âðåìÿ çàïîëíåíèÿ àâàðèéíîãî ÏÃ
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 ÏÃ ïîçâî-
ëÿåò ïîâûñèòü ïîðîã äîïóñòèìîãî äàâëåíèÿ â ÀÏÃ 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 ÏÃ 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 ÀÏÃ 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 ÏÃ 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 ÏÃ 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.
|