- •Пуск блока, останов блока, регулирование мощности в энергетическом диапазоне
- •Введение
- •Содержание
- •1. 06.Ро.Yc.Иэ.25 Инструкция по эксплуатации реакторной установки энергоблока 6 Запорожской аэс. Изменение 28. 1
- •Перечень сокращений
- •Термины и определения
- •1. Вывод реактора в критическое состояние и на мку мощности
- •1.1 Подготовительные операции.
- •1.2 Подъем ор суз
- •1.3 Операции водообмена в предпусковом интервале
- •Изменение концентрации борной кислоты при вводе дистиллята, приведено на графике и в таблице, определяется по формуле:
- •1.4 Подключение фильтров те10(20)n03, 02 сво-2.
- •1.5 Операции водообмена в пусковом интервале. Достижение критического состояния реактора
- •2. Набор мощности от мку до уровня 5 %
- •2.1 Предварительные замечания
- •2.2 Операции по увеличению мощности реактора до 5 % Nном
- •2.3 Проверка сцепления кластеров с приводами суз
- •2.4 Подготовка к увеличению мощности более 5 %Nном.
- •3. Набор мощности от 5 % до номинального
- •3.1 Увеличение мощности реакторной установки в диапазоне от 5% до (20-39) % Nном
- •3.2 Разворот тг, включение в сеть
- •3.3 Увеличение мощности ру до мощности 75…80 % Nном.
- •3.4 Увеличение мощности ру до номинальной.
- •4. Регулирование мощности
- •4.1 Общие положения
- •4.2 Теоретические основы регулирования мощности яэу
- •4.2.1 Понятие программы регулирования
- •4.2.2 Примеры программ регулирования яэу
- •4.2.3 Программы регулирования аэс с ввэр
- •4.2.4 Компромиссные и комбинированные программы регулирования зарубежных двухконтурных аэс с корпусными реакторами
- •4.2.5 О регулировании турбоустановки (дроссельное регулирование, сопловое и на скользящих параметрах)
- •4.2.6 Краткое описание паропроводов и турбины
- •4.2.7 Управление турбиной
- •1) Разворот турбины
- •2) Синхронизация и включение генератора в сеть
- •3) Нагружение турбоустановки
- •4.3 Технологические схемы реализующие программы регулирования мощности энергоблока двухконтурных аэс с турбинами на насыщенном паре (программа с постоянным давлением 2-го контура)
- •4.3.1 Вводные замечания
- •4.3.2 Описание технологической схемы системы регулирования
- •4.3.3 Работа системы регулирования при первичном управлении турбогенератором
- •4.3.4 Работа системы регулирования при первичном управлении реактором
- •4.4 Схема управления, реализованная на аэс с ввэр-1000
- •4.4.1 Примеры различных вариантов реализации схем управления отечественных энергоблоков аэс.
- •4.4.2 Регулятор арм-5с
- •4.4.3 Работа системы регулирования
- •5 Останов реакторной установки
- •5.1 Подготовка к снижению мощности
- •5.2 Снижение мощности реактора
- •5.3 Останов турбогенератора
- •5.4 Разгрузка до мку
- •5.5 Перевод реактора в подкритическое состояние
- •5.6 Ввод ор суз в активную зону
- •Изменение концентрации борной кислоты при водообмене, приведенное на графике и в таблице, определяется по формуле:
- •6 Обобщенный
- •Алгоритм изменения мощности энергоблока с ввэр-1000 в-320
- •Повышение мощности
- •(Из горячего останова до номинала)
- •Работа на стационарном уровне мощности
- •Снижение мощности (до горячего останова)
- •Заключение, ключевые моменты темы
- •5) Проверка сцепления кластеров с приводами суз
- •8) Увеличение мощности ру до мощности 75…80 % Nном.
- •10) Увеличение мощности ру до номинальной.
- •6) Перевод реактора в подкритическое состояние.
- •7) Ввод ор суз в активную зону.
Термины и определения
Режим "работа на мощности":
- в реакторе цепная реакция самоподдерживающаяся;
- мощность реактора более 2,0 % номинальной мощности.
"Работа на мощности" - основной режим реакторной установки. Он подразделяется на два эксплуатационных режима:
-работа реакторной установки на номинальном уровне мощности (или менее номинальной мощности) с четырьмя включенными ГЦН;
-работа реакторной установки с неполным числом петель первого контура (с двумя-тремя включенными ГЦН).
Энергетический уровень мощности – уровень мощности РУ, в диапазоне значений нейтронной мощности от 2,0 до 100 % Nном (характеризует состояние РУ «Работа на мощности»).
"Минимально–контролируемый уровень (МКУ) мощности реактора – минимальный уровень мощности реактора, достаточный для контроля над цепной реакцией с помощью штатной аппаратуры контроля (АКНП). МКУ считается достигнутым, если с помощью АКНП зафиксирован уровень мощности в пределах от 1×10-5 до 2 % Nном.
"Подготовка РУ к пуску" – совокупность мероприятий и операций по ремонту, проверке и опробованию систем и оборудования РУ, выполняемых с целью приведения их характеристик и параметров в проектное состояние.
"Режим нормальной эксплуатации энергоблока" – это режим, при котором:
мощность реактора не более допустимой, согласно "Таблицы допустимых режимов…";
значения технологических параметров находятся в контролируемых пределах нормальной эксплуатации.
"Стационарные режимы работы РУ" – режимы работы РУ, характеризуемые следующими условиями:
- работа РУ на энергетическом уровне мощности от 30 до 100 % Nном в течение не менее 24 часов, отклонения тепловой мощности от заданной величины не превышают 2 % Nном;
- все группы ОР СУЗ, за исключением рабочей группы, полностью извлечены из активной зоны реактора;
- отклонение положения рабочей группы ОР СУЗ в регулировочном диапазоне от среднего значения не превышают 5 % высоты активной зоны в течение времени не менее 24 часов работы реактора на заданном уровне мощности.
Нестационарные режимы работы РУ – режимы работы РУ, характеризуемые условиями отличными от "стационарных режимов".
Стояночная концентрация борной кислоты в теплоносителе первого контура - концентрация, превышающая на 1 г/дм3 концентрацию, обеспечивающую подкритичность реактора не менее 0,02 (без учета погруженных ОР СУЗ) в состоянии активной зоны реактора с максимальным коэффициентом размножения.
Плановая скорость - скорость изменения параметра, определенная проектом для режимов нормальной эксплуатации.
Таблица 1.1 - Допустимые скорости изменения параметров первого контура и мощности реактора для нормальной эксплуатации
Наименование |
Размерность |
Значение |
Примечание |
1 Скорость изменения давления в первом контуре |
кгс/(см2 • мин) |
10 |
|
2 Скорость изменения температуры при разогреве первого контура |
С /ч |
20 |
|
3 Скорость изменения температуры при расхолаживании первого контура |
С /ч |
30 |
|
4 Скорость планового уменьшения мощности от Nном. до МКУ |
% Nном /мин |
3 |
|
5 Скорость увеличения мощности реактора: -в диапазоне от МКУ до 40…45 % NНОМ; -в диапазоне от 40…45 до 100 % Nном. |
% Nном /мин |
3 1 |
При N = 75…85 % N ном. выдержка не менее 3 ч с фиксацией достигнутой мощности в указанном диапазоне и отклонением от зафиксированной величины, не превышающей 2 % Nном. |
6 Ступенчатое увеличение электрической мощности энергоблока: - при мощности РУ менее 50 % N ном; - при мощности РУ более 50 % N ном. |
% Nтек |
20 |
Одной ступенью. |
10 |
Двумя ступенями по 10% Nтек с выдержкой между ними не менее 3ч. Для дальнейшего увеличения мощности - выдержка времени не менее 3 ч после каждого наброса нагрузки. |
||
7 Средняя скорость увеличения мощности реактора после длительной работы (более 12 суток) на пониженном уровне мощности или после подключения не работавшей ранее петли, в диапазоне: -от МКУ до 50 % Nном. -от 50 до 80% Nном; -от 80 до 100% ном ; |
% NНОМ/МИН |
3 0,17 0,017 |
Средняя скорость должна обеспечиваться ступенчатым увеличением мощности на 2…4 % от Nном со скоростью до 2 % Nном/мин с последующей выдержкой |
Ядерно-опасные работы - работы на реакторной установке, которые могут привести к ядерной аварии.
Пуск РУ – комплекс операций, включающий разогрев, вывод в критическое состоя-ние и МКУ мощности, увеличение мощности вплоть до номинального значения.
Пуск энергоблока – совокупность операций, обеспечивающих включение в сеть турбогенератора и последующий набор нагрузки до заданного уровня.
Останов энергоблока – комплекс операций по переводу энергоблока в состояние, при котором турбогенератор отключен от сети и реактор находится в подкритическом состоянии.
Останов реактора – плановый или аварийный перевод реактора в подкритическое состояние. Системы и оборудование энергоблока могут оставаться в работе, в резерве либо выводится в ремонт.
Плановый останов – останов реакторной установки по предварительно согласованной заявке.
Расхолаживание – совокупность операций на системах и оборудовании, обеспечивающих перевод энергоблока в холодное состояние.
Аксиальный офсет - отношение разности энерговыделения между нижней (Wниз) и верхней (Wверх) половинами активной зоны к их сумме:
Изменение во времени этого интегрального параметра дает наиболее правильное представление о колебательном процессе в активной зоне.
В СВРК значение АО рассчитывается по 64 сборкам КНИ. Таким образом, СВРК считает АО не по всем 163 ТВС, что несколько неточно. Однако эти расчеты выполняются быстрее, чем при вычислениях по ВМПО.
В ВМПО (ВМПО - внешнее математическое программное обеспечение СВРК) значение офсета рассчитывается по всем ТВС в активной зоне с полностью восстановленным полем энерговыделения. Т.к. каждая кассета в ВМПО разбита на 16 призматических участков по высоте, то расчет офсета сводится к сравнению рассчитанных значений энерговыделения верхних и нижних участков каждой ТВС. Расчеты офсета в ВМПО точнее, но дольше, чем по СВРК. Офсет в ВМПО рассчитывается не только с учетом показаний работоспособных ДПЗ взятых из СВРК, но и с учетом положения всех ОР СУЗ (информация из СГИУ). При этом в случаях сбоев в индикации отдельных ОР в СГИУ, информация об этих ошибочных положениях ОР передается в ВМПО. Восстановленное, в данном случае, поле энерговыделения, а так же приведенные значения всех расчетных параметров ВМПО будут непредставительны. Реальные параметры пересчитываются ВМПО постепенно, только по прошествии нескольких периодов расчета (за время не менее двух часов).
Целью управления аксиального распределения энерговыделения является предупреждение развития и подавление ксеноновых колебаний, обеспечение эксплуатации в пределах проектных ограничений на неравномерность энерговыделения в объеме активной зоны, включая обеспечение приемлемых условий для работы топлива. Достижение цели управления обеспечивается поддержанием величины АО близким к заданному в рассматриваемых режимах эксплуатации. Под заданным значением АО понимается величина АО энерговыделения, реализующаяся при работе реактора в стационарном режиме на номинальных параметрах, при положении рабочей группы ОР СУЗ 80 % от низа активной зоны и достигнутом выгорании топлива.
Управление аксиальным распределением энерговыделения осуществляется с помощью групп ОР СУЗ (рабочей 10-й группы ОР СУЗ и дополнительной 5-й группы). Критичность реактора обеспечивается как путем перемещения данных групп ОР СУЗ, так и за счет изменения концентрации борной кислоты в теплоносителе первого контура.
График изменения мощности, положения 10 группы ОР СУЗ и аксиального офсета
При работе реактора на уровне тепловой мощности более 80 % номинальной, отклонения АО от заданного значения не должны превышать 5 % (абсолютных, в единицах АО). Максимальное время отклонения АО – НЕ ДОПУСКАЕТСЯ. Это требование из: "Комплекс кассет ВВЭР-1000 (В-320)".
Для всех режимов, связанных со снижением мощности реактора регулирующей группой ОР СУЗ в диапазоне 75÷100 %Nном, отклонение текущего значения АО от его заданного значения не должно превышать ± 5 % на время более чем 1 ч.
При работе реактора на уровне тепловой мощности менее 30-75 % номинальной, после временного снижения нагрузки, отклонения АО следует ограничивать 15 % от заданного значения только при перемещениях групп ОР СУЗ и на время не более чем 1,5 часа.
Например (по представленному графику), при заданном АО = 1 % - допустимый диапазон от -4% до 6%. При приближении к границам диапазона необходима корректировка АО для исключения выхода за диапазон, поскольку для графика мощность выше 90% от номинальной. При мощностях менее 75% допускается корректировка после выхода за диапазон – то есть имеется допустимое время работы с отклонением по АО.
