К отчету по обоснованию безопасности РУ МИР.М1 Стр 1 из 3Следующая ⇒ Утверждаю Директор ОАО «ГНЦ НИИАР» _______________ С.В. Павлов " ______" ____________2014 г. Дополнение № 8 К отчету по обоснованию безопасности РУ МИР.М1   Главный инженер ГНЦ НИИАР ________________ А.Л. Петелин «_____» _______________ 2014г Зам. гл. инженера ГНЦ НИИАР по безопасности ________________ В.В. Серебряков «_____» _______________ 2014г Директор РИК ГНЦ НИИАР ________________ А.Л. Ижутов «_____» _______________ 2014г Главный инженер РИК ________________ С.В. Романовский «_____» _______________ 2014г Главный инженер РУ МИР.М1, РБТ-10/1, 2 ________________ В.А. Свистунов «_____» _______________ 2014г     Исполнители:   Начальник ТО РИК                                                         М.Ф. Чернов Заместитель главного инженера РУ МИР.М1, РБТ-10                                                   А.Ю. Халяпин   Начальник управления реакторных экспериментов                                                                             С.А. Ильенко   Ведущий научный сотрудник лаборатории петлевых испытаний                           И.В. Киселева Начальник УЭР-170                                                         М.Ю. Владимиров Начальник управления М-170                                        А.Н. Дорофеев Начальник управления ИВТ и СУЗ – 170                     С.А. Фрааз Начальник управления РБ-170                                       И.В. Борисов Начальник управления Э-170                                         А.В. Трошин     В соответствии с «Планом мероприятий по подготовке петлевой установки ПГ-1 реактора МИР к проведению реакторных испытаний твэлов, ТВС, конструкционных материалов и их соединений. Петлевые испытания ЭТВС (договор №330-15/513 от 30.09.13)». (№ 44-22/436 от 19.03.2014г.) внести изменения и дополнения в ООБ РУ МИР.М1. Содержание изменений и дополнений приведены ниже.   П. 6.5.7.1 Петлевая установка ПГ-1 привести в следующей редакции: Петлевая установка ПГ-1 Основные расчетные характеристики газодувки № Параметр Ед. изм. Значение 1 Подача кг/с 0, 75 2 Температура газа на всасывании °С до 130 3 Расход охлаждающей воды кг/с 1, 11 4 Мощность потребляемая кВт 56 5 Род тока - трехфазный переменный 6 Напряжение В 380 7 Частота Гц 50   Конструкция газодувки обеспечивает возможность проведения дезактивации, заполнения рабочими средами и осушение. Расчетами на прочность [6.31] в нормальных и аварийных режимах работы ПУ показано, что все элементы газодувки, влияющие на безопасность, удовлетворяют условиям прочности. Рекуператор (ПГ-1 06 СБ) представляет собой кожухотрубный, противоточный, с плавающей трубной доской, вертикального исполнения теплообменный аппарат и предназначен для обеспечения необходимых температур на входе в петлевой канал. Рекуператор рассчитан для работы при значениях параметров первого контура. Расчетами на прочность [6.31] показано, что все элементы рекуператора, влияющие на безопасность, удовлетворяют условиям прочности при всех проектных режимах работы. Холодильник (ММ 02СБ) представляет собой змеевиковый, противоточный, двухрядный многозаходный вертикального исполнения теплообменный аппарат и предназначен для отвода тепла от теплоносителя первого контура в систему охлаждения оборудования. Холодильник рассчитан для работы при значениях параметров первого контура. Расчетами на прочность [6.31] подтверждена работоспособность холодильника во всех режимах работы ПУ. Второй контур – состоит из двух герметичных замкнутых систем (А и Б), предназначенных для отвода тепла от холодильников и газодувок первого контура. Система А - охлаждается водой контура оборотного водоснабжения, система Б - теплоносителем промежуточного контура. Таблица 6.89 Основные расчетные характеристики защитной оболочки № Параметр Ед. изм. Значение 1 Диаметр оболочки мм 3200 2 Толщина стенки мм 16 ¸ 20 3 Длина оболочки максимальная мм 8400 4 Объем внутренний без насыщения м3 72 5 Давление МПа до 0, 6 6 Температура °С до 180   Конструкция защитной оболочки обеспечивает возможность проведения дезактивации и осушения. Перечень основных контролируемых параметров ПУ № Измеряемый параметр Место установки вторичного прибора Сигнализация, автоматика и аварийная защита 1 Первый контур
1.1	Температура на входе в ТВС, поз. Т102/1 (2)  - 2 датчика	ПЩУ, РЩУ, ИИС	ПС, АС, АЗ (один из одного)
1.2	Температура теплоносителя на выходе из ПК, поз. Т105/1 (2, 3) - 3 датчика	ПЩУ, РЩУ, ИИС	ПС, АС, АЗ (два из трёх)
1.5	Температура теплоносителя в напорном коллекторе газодувок, поз. Т111.1 (2, 3) – 3 датчика	ИИС	ПС, АС
1.6	Температура теплоносителя на выходе из ТВС, поз. Т103.1 (2) - 2 датчика	РЩУ, ИИС	ПС, АС
1.7	Температура корпуса газодувок, поз. Т123, 124, 125 - 3 датчика	ИИС	ПС
1.8	Расход теплоносителя на входе в ПК, поз. F103.1 (2, 3) - 3 датчика	ПЩУ, РЩУ, ИИС	ПС, АС, АЗ (два из трёх)
1.9	Давление теплоносителя на входе в ПК, поз. Р101.1 (2, 3) - 3 датчика	ПЩУ, РЩУ, ИИС	ПС, АС, АЗ (два из трёх)
1.10	Давление в баллонах системы аварийного расхолаживания, поз. Р102 - 1 датчик	ПЩУ, РЩУ, ИИС	ПС
1.11	Давление в защитной оболочке, поз. Р301 - 1 датчик	ПЩУ, РЩУ, ИИС	ПС
1.12	Перепад давления на газодувках, поз. Δ Р102, Δ Р103, Δ Р104 - 3 датчика	ПЩУ, ИИС	АС
1.13	Перепад давления на ТВС (импульсные линии подвески ТВС № 1 и 2), поз. Δ Р106 - 1 датчик	ИИС	АС, ПС, АЗ (один из одного)
2	Радиационный контроль
3.1	Гамма - активность теплоносителя I контура (Устройства детектирования УДГБ-04 и УДГБ-01)	АРМ СРК	ПС, АС
3.2	Активность теплоносителя I контура по запаздывающим нейтронам  (Устройство детектирования УДБН-01)	АРМ СРК	ПС, АС
3.3	Гамма - активность теплоносителя систем охлаждения  (Устройства детектирования УДГБ-01)	АРМ СРК	ПС, АС
3.4	Объемная активность ИРГ (Блоки детектирования БДГБ-02И)	АРМ СРК	ПС, АС
3.5	Объемная активность аэрозолей (Блоки детектирования БДАС-03П)	АРМ СРК	ПС, АС
3.6	Контроль выбросов α - и β -излучающие радионуклидов	АРМ СРК	ПС, АС
	(Устройство детектирования УДАС-03И)
3.7	Контроль объемной активности паров, содержащих радионуклиды йода (Устройство детектирования УДАС-01И)	АРМ СРК	ПС, АС

 

Перечень автоматики ПУ ПГ-1

№	Действия автоматики	Позиция прибора	Уставка на срабатывание	Примечание
1.	Открытие вентилей 1.Л-31. 2.Л-29, Л-30-ключ “Режим очистки” в положении “Откл.”	F103.1, 2, 3	по р/п	При снижении расхода газа через петлевой канал
2.	Закрытие вентилей: 1.Л-101, Л-102, Л-151, Л-463, Л-464 2.Л-71, Л-72, Л-29, Л-30 ключ “Режим очистки” в положении “очистка №2 – авт.”	Р101.1, 2, 3	по р/п	При снижении давления газа в I контуре
3.	Закрытие вентилей: 1.Л-8, Л-9, Л-10, Л-11, Л-225, Л-226, Л-236. 2.Остановка ГДЗ в режимах Б.С., М.С. блокируется	Р203.1, 2, 3	0, 74 МПа	При повышении давления на всасе насосов Н3, Н4
4.	Закрытие вентилей: 1. Л-18, Л-19, Л-20, Л-21, Л-205, Л-206, Л-215, Л-216, Л-246. 2. Л-71, Л-72, Л-29, Л-30 - ключ “Режим очистки” в положении “очистка №2 - авт.” 3. Остановка ГД1, ГД2 в режиме Б.С.	Р204.1, 2, 3	0, 74 МПа	При повышении давления на всасе насосов Н1, Н2
5.	Включение резервной газодувки в режиме Б.С.	Δ Р102, 103, 104	0, 49 МПа	При отключении ГД1 в режиме Б.С.
6.	Отключение ГД1, 2, 3 в режиме Б.С. М.С. - блокируется	Т111.1, 2, 3	300 0С	При повышении температуры газа на напоре газодувок
7.	Включение ГД 1, 2, 3 в режиме М.С.	-	-	Обесточение ОП и АП
8.	Включение ГД2 в режиме Б.С.	-	-	Отключение ГД1, ГД3 в режиме Б.С.
9.	Включение ГД1, 2, 3 в режиме М.С.	-	-	Исчезновение напряжения на ГД1, 2, 3 в режиме. Б.С.
10	Отключение ГД1, 2, 3 в режиме Б.С.			При перегрузке I = 1, 25 Iном
11	Включение резервного насоса Н-2, Н-1 и открытие напорного вентиля Л-233, Л-223	-	-	При отключении работающего насоса Н-1,  Н-2 второго контура
12	Включение резервного насоса Н-4, Н-3 и открытие напорного вентиля Л-213, Л-203	-	-	При отключении работающего насоса Н-3, Н-4 второго контура
13	Отключение работающего насоса Н-1, Н-2, Н-3, Н-4	-	-	При перегрузке I = 1, 25 Iном.
14	1.Отключение работающего насоса Н-1, Н-2. 2.Включение резервного насоса Н-2, Н-1 и открытие напорного вентиля Л-233 Л-223. 3.Отключение резервного насоса Н-2, Н-1 через 10с. если расход не восстановился	F206.1, 2, 3	0, 75 от Gном	При снижении расхода во втором контуре
15	1.Отключение работающего насоса Н-3, Н-4. 2.Включение резервного насоса Н-4, Н-3 и открытие напорного вентиля Л-213Л-203 3. 3.Отключение резервного насоса Н-4, Н-3 через 10 с. если расход не восстановился	F207.1, 2, 3	0, 75 от Gном.	При снижении расхода во втором контура
16	1.Отключение работающего насоса Н-1, Н-2. 2.Включение резервного насоса H-2, H-1 и открытие напорного вентиля Л-233, Л-223. 3.Отключение резервного насоса H-2, H-1 через 9 с., если давление не восстановилось	Р203.1, 2, 3	0, 15 МПа	При снижении давления на всас. коллекторе второго контура
17	1.Отключение работающего насоса Н-3, Н-4. 2.Включение резервного насоса Н-4, Н-3 и открытие напорного вентиля Л-213, Л-203. 3.Отключение резервного насоса Н-4, Н-3 через 9 с. если давление не восстановилось	Р204.1, 2, 3	0, 15 МПа	При снижении давления на всас. коллекторе второго контура
18	Отключение электронагревателя	Т130	420 0С	Режим работы нагревателя может задаваться отдельным блоком
19	Ограничение тока нагревателя в ручном режиме	Т126	350 0С	При повышении температуры нагревателя

 

Радиационный контроль выявляет возникновение негерметичности в твэлах ПК, а так же обеспечивает измерение радиационных параметров технологических помещений, технологического оборудования и теплоносителя петли. Сбор, обработка, хранение и интерпретация результатов измерений для визуального представления оператору обеспечивается автоматизированным рабочим местом системы радиационного контроля (АРМ СРК), на котором в свою очередь осуществляется определение и контроль превышения порогов предупредительной и аварийной сигнализации с выдачей соответствующих световых и звуковых сигналов.

Контроль основан на принципе измерения уровня g-активности и плотности потока запаздывающих нейтронов в теплоносителе 1 контура. Кроме того контролируется радиационная обстановка в производственных помещениях, загрязненность персонала и содержание радиоактивных продуктов в газовоздушных и жидких сбросах с устройств ЯУ.

Контроль герметичности 1 контура и чехлов петлевых каналов осуществляется по величине давления в вакуумной полости ПК, в защитной оболочке или контурах охлаждения. При разгерметизации любого элемента 1 контура, включая ПК, срабатывает АЗ реактора от сигнала «Снижение давления в 1 контуре». При этом теплоноситель локализуется либо в защитной оболочке, либо в защитном кожухе ПК, прочность которых достаточна для восприятия соответствующих нагрузок.

Контроль химического состава теплоносителя, необходимый для поддержания нормированных показателей его качества, осуществляется путем периодического лабораторного анализа отбираемых проб. Коррекция качества обеспечивается частичной или полной заменой теплоносителя.

Управление параметрами ПУ осуществляется:

· мощностью экспериментальной сборки - заранее; выбором необходимого количества топлива в испытуемых твэлах, а так же изменением мощности реактора и положения ближайших органов СУЗ;

· температурой теплоносителей в контурах - изменением расходов теплоносителей;

· давлением теплоносителей - подпиткой или сдувкой.

Предусмотренные системы контроля и управления достаточны для выполнения критериев и принципов безопасности выбранных и обоснованных в проектной документации [6.30].

Все системы построены так, что любые отказы в них не влияют на нормальное функционирование аварийной защиты РУ, т.к. они могут формировать в АЗ только один сигнал - аварийный останов реактора.

Контроль за работой оборудования и ПУ в целом осуществляется постоянно. Кроме того, ежечасно ведется запись в журналы, и анализируются параметры по показаниям приборов теплотехнического и радиационного контроля. При их отклонении дежурный персонал принимает меры по восстановлению нормального течения технологического процесса.

Контроль и испытания приборов системы технологического контроля и управления осуществляется в соответствии с порядком, установленным для приборов контроля первого контура РУ.

Скачок мощности реактора

Скачок мощности реактора приводит к росту мощности ПТВС, который ведет в свою очередь к росту температур и давления в первом контуре ПУ. По этим параметрам при достижении соответствующих уставок выдаются световой и звуковой ПС, а при достижении аварийных уставок в АЗ выдается обобщенный сигнал АС и реактор глушится. Поскольку в аварийную защиту заведено большое количество сдублированных сигналов, то несрабатывание АЗ маловероятно. Кроме того, скачок мощности вызовет реакцию на всех ЭУР и в системе СУЗ самого реактора, тем самым, сводя практически к нулю вероятность несрабатывания АЗ.

В главе 7 настоящего отчета рассмотрены все наиболее важные ситуации, приводящие к вводу положительной реактивности и увеличению, вследствие этого, мощности реактора. В большинстве случаев мощность реактора, а, следовательно, и мощность любой ПТВС в петлевых каналах, не превышает 1, 15 N_ном, и лишь в одном - кратковременно увеличивается в 3 раза на 0, 15 ¸ 0, 20 с.

Указанные значения параметров заложены в расчет безопасности ПГ-1 [6.32, 6.34] и показано, что при этом не нарушаются пределы безопасной эксплуатации.

Надежность систем.

Для оборудования ПУ рассчитана вероятность его безотказной работы. В частности, для оборудования основного контура циркуляции рассчитана вероятность безотказной работы в течение испытаний ТВС.

Значения показателей надежности отдельных систем и ПУ в целом приведены в проектных материалах.

Необходимые расчеты оборудования и систем приведены в проекте [6.30÷ 6.35]. Расчеты показали возможность безопасного использования петлевого канала ПГ для проведения испытаний газоохлаждаемых твэлов в требуемом диапазоне параметров.

Теплоотводные аварии

При отказах, приводящих к нарушению теплоотвода от экспериментального канала, например, при непредусмотренном закрытии арматуры и отключении оборудования, закрытии регулирующих клапанов, разрыве трубки рекуператора Ду6, остановке газодувок происходит срабатывание аварийной защиты реактора. Предусмотренные в проекте средства расхолаживания обеспечивают неоплавление твэлов экспериментального устройства, I контур при этом сохраняет герметичность. Однако, учитывая возможное кратковременное повышение температуры в тепловыделяющей сборке, может произойти разгерметизация оболочек наиболее напряженных твэлов и дополнительный выход активности из-под оболочек в I контур. Принята доля разгерметизировавшихся твэлов 50% (6 твэлов наружного ряда из 13-ти твэлов ЭТС). Дополнительный выход продуктов деления из этих твэлов учитывался введением коэффициента увеличения выхода ПД в теплоноситель из разгерметизировавшихся твэлов, равного 100 (кроме выхода ИРГ уже принятого ранее 100%).

Активность продуктов деления вышедших из топлива в I контур после аварии нарушения теплоотвода представлена в таблице.

Таблица - Активность основных групп РПД в теплоносителе после аварии нарушения теплоотвода с учетом выдержки, Бк

 

Время после останова	0	4 ч	12 ч	1 сут	10 сут	30 сут
I-131	6.33× 1010	6.29× 1010	6.14× 1010	5.91× 1010	2.82× 1010	5.13× 109
Сумма I	8.94× 1011	3.98× 1011	2.90× 1011	2.16× 1011	4.11× 1010	5.40× 109
Сумма Kr+Xe	4.30× 1011	1.22× 1011	9.15× 1010	7.00× 1010	1.74× 1010	1.36× 109
Сумма мет.	2.94× 1011	9.46× 1010	7.62× 1010	6.53× 1010	3.80× 1010	2.52× 1010

 

Результаты расчета уровней излучения от основного оборудования I контура внутри защитной оболочки представлены в таблице.

 

Таблица - Мощность дозы гамма-излучения от основного оборудования I контура на 1 м от поверхности после аварии нарушения теплоотвода, мкЗв/ч

 

Источник излучения	Рγ при работе стенда на N=Nном	Рγ через время t после останова стенда
		t =4 ч	t =12 ч	t =1 сут	t =10сут	t =30сут
Труба I контура на входе в защитную оболочку	2.02× 104	599	366	181	36.9	11.6
Рекуператор	3.31× 104	3080	1869	951	196	61.7
Холодильник	1.26× 104	616	366	186	36.9	11.6
Газодувка	414	22.2	13.5	6.6	1.1	0.77

 

Суммарные уровни излучения в помещении 107 и смежных помещениях с учетом вклада всех источников излучения после аварии нарушения теплоотвода приведены в таблице.

 

Таблица - Мощность дозы гамма-излучения в помещениях при работе стенда после аварии нарушения теплоотвода, мкЗв/ч

 

Помещение	Толщина защиты из бетона между помеще- ниями	При работе стенда на N=Nном, Рγ	Рγ через время t после останова стенда
			t =4 ч	t =12 ч	t =1 сут	t =10сут	t =30сут
Помещение 107
- внутри защитной оболочки	-	2.48× 105	1.09× 104	6552	5527	1145	331
- на 1 м от защитной оболочки		3.31× 104	1643	983	818	170	54
Помещения 020, 106	1 м	6.2	0.33	0.20	0.16	0.03	0.01

                

При работе системы аварийного расхолаживания с подачей теплоносителя первого  контура в баллоны для сброса газа, уровни излучения в помещении 107, на расстоянии 1 м от баллонов аналогичны приведенным выше.

Максимальная ожидаемая доза облучения персонала за первые 4 часа в помещении 020 составит 13 мкЗв, что существенно ниже предела, установленного в [7.29].

Утверждаю

Директор

ОАО «ГНЦ НИИАР»

_______________ С.В. Павлов

" ______" ____________2014 г.

Дополнение № 8

к отчету по обоснованию безопасности РУ МИР.М1

 

Главный инженер ГНЦ НИИАР ________________ А.Л. Петелин «_____» _______________ 2014г Зам. гл. инженера ГНЦ НИИАР по безопасности ________________ В.В. Серебряков «_____» _______________ 2014г Директор РИК ГНЦ НИИАР ________________ А.Л. Ижутов «_____» _______________ 2014г Главный инженер РИК ________________ С.В. Романовский «_____» _______________ 2014г Главный инженер РУ МИР.М1, РБТ-10/1, 2 ________________ В.А. Свистунов «_____» _______________ 2014г

 

 

Исполнители:

 

Начальник ТО РИК                                                         М.Ф. Чернов

Заместитель главного инженера

РУ МИР.М1, РБТ-10                                                   А.Ю. Халяпин

 

Начальник управления реакторных

экспериментов                                                                             С.А. Ильенко

 

Ведущий научный сотрудник

лаборатории петлевых испытаний                           И.В. Киселева

Начальник УЭР-170                                                         М.Ю. Владимиров

Начальник управления М-170                                        А.Н. Дорофеев

Начальник управления ИВТ и СУЗ – 170                     С.А. Фрааз

Начальник управления РБ-170                                       И.В. Борисов

Начальник управления Э-170                                         А.В. Трошин

 

 

В соответствии с «Планом мероприятий по подготовке петлевой установки ПГ-1 реактора МИР к проведению реакторных испытаний твэлов, ТВС, конструкционных материалов и их соединений. Петлевые испытания ЭТВС (договор №330-15/513 от 30.09.13)». (№ 44-22/436 от 19.03.2014г.) внести изменения и дополнения в ООБ РУ МИР.М1. Содержание изменений и дополнений приведены ниже.

 

П. 6.5.7.1 Петлевая установка ПГ-1 привести в следующей редакции:

Петлевая установка ПГ-1

123Следующая ⇒

Поделиться: