2.2.7. Система локализации аварий энергоблоков рбмк (сла)

Локализующие системы безопасности (системы локализации аварий) (рис. 13) предназначены для предотвращения или ограничения распространения внутри АЭС и в окружающую среду выделяющихся при аварии радиоактивных веществ.

Рис. 13. Принципиальная схема САОР и системы локализации аварий

РБМК-1000

1 — барабан-сепаратор; 2 — трубопроводы ПВК; 3 — реактор; 4 — опускные трубопроводы; 5 — всасывающий коллектор ГЦН; 6 — прочноплотный бокс; 7 — спринклеры; 8 — РГК; 9 — напорный коллекторГЦН; 10 — коллекторы САОР; 11 — нижние водяные коммуникации; 12, 16 — обратный клапан; 13 — поверхностный конденсатор; 14 —парораспределительный коридор; 15 — ГЦИ; 17 — перепускные клапаны; 18 — бассейн-барботер; 19 - парораспределительные трубы;20 — теплообменник; 21 — сприпклерный насос; 22 — насос охлаждения неаварийной половины реактора; 23 — гидробаллон; 24 —теплообменник САОР; 25 — насос охлаждения аварийной половины реактора

Система локализации аварий РБМК реализована на модульном принципе, который предполагает выделение трех основных зон локализации:

·       прочно-плотные боксы (ППБ), в которых расположены всасывающие и напорные  коллекторы, главные циркуляционные насосы (ГЦН) и нижняя часть опускных трубопроводов БС;

·       помещения раздаточных групповых коллекторов (РГК) и нижних водяных коммуникаций (ВК);

·        реакторное пространство (РП).

Требуемое снижение давления внутри этих зон локализации, отвод тепла из них и снижение концентрации радиоактивных веществ обеспечивается барботажно-конденсационными  системами и системами отвода тепла, очистки  сред и удаления водорода.

В случае разгерметизации топливного канала в пределах реакторного пространства по сигналу превышения заданного давления в реакторном пространстве срабатывает аварийная защита реактора, а система защиты реакторного пространства от превышения допустимого давления обеспечивает отвод и локализацию выброса радиоактивных веществ.

Вода через систему спецканализации выводится в промежуточные емкости сбора, а из них в емкости системы жидких радиоактивных отходов. Предусмотрена возможность использования этой воды в качестве подпиточной для емкостей насосной подсистемы САОР.

Подреакторные помещения с раздаточными групповыми коллекторами (РГК) и водяными коммуникациями (ВК) этих энергоблоков рассчитаны на избыточное давление 80 кПа. Поверхность помещений с внутренней стороны облицована металлом. Для предотвращения повышения давления в помещениях до значений, превышающих расчетное, в полу смонтировано 8 паросбросных клапанов условным диаметром 1200 мм каждый. Сброс парогазовой смеси осуществляется в парораспределительный коридор (ПРК). При воздействии давления со стороны ПРК паросбросные клапаны обеспечивают герметичность при избыточном давлении до 440 кПа. В полу помещений смонтированы трапы для отвода воды и конденсата аварийного пара в специальные емкости. В этих помещениях при работе реактора на мощности специальной вытяжной вентиляцией, имеющей в своём составе фильтры аэрозольной и йодной очистки, поддерживается разрежение не менее 0,2 кПа. При повышении избыточного давления в помещениях в случае аварии до 2 кПа на воздуховодах вытяжной системы вентиляции, автоматически закрываются быстродействующие изолирующие гермоустройства и отключаются вентагрегаты.

В состав прочно-плотных боксов (ППБ) входят помещения главных циркуляционных насосов, всасывающих и напорных коллекторов, а  также шахт опускных трубопроводов контура. В потолочном перекрытии каждого ППБ находятся мембранные предохранительные клапаны, рассчитанные на открытие при повышении избыточного давления до 280 кПа. Прочно-плотные боксы отделены от парораспределительного коридора панелями обратных клапанов, которые открываются в случае разрыва трубопровода в ППБ. Пар частично конденсируется на трубах 36 поверхностных конденсаторов, установленных в ПРК. Сброс пара из помещений ППБ и коридора осуществляется под уровень воды в два этажа бассейна при помощи 367 вертикальных барботажно-конденсационных устройств. При разрыве трубопровода в одном из помещений ППБ используется 71 устройство из этого ППБ и 225 устройств коридора, а при разрыве в помещениях НВК – только барботажно-конденсационные устройства коридора. В полу помещенийППБ смонтированы также трапы для отвода конденсата и контурной воды в специальные емкости, однако большая часть конденсата и воды сливается из помещения с разорвавшимся трубопроводом в бассейн-барботер. В полу ПРК кроме конденсационных устройств смонтированы трубы для отвода конденсата под уровень воды на нижний этаж бассейна-барботера.

Отвод тепла из ППБ при нормальной работе реактора, осуществляется системами вентиляции и, в частности, эжекторными установками. В помещениях ППБ при нормальной работе блока, как и в помещениях РГК, разрежение не менее 0,2 кПа поддерживается специальной системой вентиляции, имеющей в своём составе фильтры аэрозольной и йодной очистки. В ППБ  и ПРК вся поверхность стен облицована металлом в виде сваренных между собою листов углеродистой стали толщиной 6 мм.

Бассейн - барботер представляет собой систему конденсации пара при авариях с разрывом контура МПЦ (систему понижения давления) и расположен в главном здании на нижних высотных отметках непосредственно под помещениями ППБ и парораспределительным коридором. Это двухэтажная железобетонная емкость, стены и перекрытия которой рассчитаны на избыточное давление 440 кПа. Нижний этаж связан с верхним 12-ю переливными трубами Ду 600, которые предназначены для поддержания уровня воды на верхнем этаже и снижения перепада давлений на перекрытии между этажами при аварии.

Спринклерно – охладительная система (СОС) состоит из трех независимых подсистем. Каждая из подсистем обеспечивает 50 % подачи охлаждающей воды. Все электропотребители спринклерно-охладительной системы запитаны из системы надежного электропитания, т.е. от трансформатора собственных нужд и от дизель-генераторной станции в режимах обесточивания энергоблока.

В состав каждой подсистемы входят насосно-теплообменная установка (НТУ), арматура и трубопроводы. Спринклерная система бассейна-барботера и эжекторные установки вентиляции ППБ связаны с подающими трубопроводами всех трех подсистем СОС. Насосно-теплообменные установки трех подсистем  размещены в трех отдельных помещениях, оснащенных герметичными дверьми и трапами спецканализации.

Форсунки спринклерной системы бассейна расположены равномерно над поверхностью воды обоих этажей. Одна насосно-теплообменная установка включает в себя всасывающий трубопровод из нижнего этажа ББ, насос и теплообменник для охлаждения воды бассейна технической водой. Охлажденная вода обеспечивает понижение температуры воздуха  и конденсацию некоторой части пара с помощью эжекционных охладителей, установленных в верхней части шахт опускных трубопроводов помещений ГЦН, и спринклерных систем на обоих этажах ББ.