Система функционирует во всех режимах нормальной эксплуатац энергоблока, нарушениях нормальной эксплуатации, а также в режимах обесточивания и аварийных режимах, исключая аварийные режимы связанные с повышением давления под оболочкой более 0,3 кгс/см2 (0,029 МПа).

Система состоит из следующих подсистем:

-подсистемы азота высокого давления - 60кгс/см2 (5,9 МПа), которая служит для создания азотной подушки в гидроемкостях САОЗ;

-подсистемы азота низкого давления – 20кгс/см2 (1,98 МПа), которая служит для создания азотной подушки в КД;

-подсистемы азота низкого давления- 0,5кгс/см2 (0,049 МПа), которая состоит из двух функциональных групп, каждая из которых запитывается из своего ресивера, и предназначена для уменьшения объемной концентрации водорода в деаэраторе подпитки-продувки, баке-барботере, баке и охладителе оргпротечек, баке грязного конденсата; уплотнения газодувок; заполнения каналов ИК и подачи азота в линию газовых сдувок.

В свою очередь каждая подсистема имеет независимые трубопроводы, регулирующую, предохранительную и запорную арматуру, дроссельные устройства.

Азот в систему подается компрессором из азотно-кислородной станции. Для

радиоактивных веществ) предусмотрены следующие локализующие системы безопасности (ЛСБ) и их элементы или комбинации из них, например (рис.2.6):

-Система герметичного ограждения (СГО).

-Спринклерная система.

-Система контроля концентрации водорода в гермооболочке.

-Система контроля концентрации и аварийного удаления водорода из гермооболочки.

2.3.2.1 Система герметичного ограждения

Система герметичного ограждения(СГО) - это специальное строительное сооружение 1-й категории сейсмостойкости, ограждающее реакторную установку с необходимыми вспомогательными системами и оборудованием первого контура.

СГО является последним физическим барьером на пути распространения радиоактивных продуктов в окружающую среду при авариях на АЭС, связанных

83

Одновременно, СГО защищает реакторную установку от внешних воздействий, которые могут быть вызваны воздушной ударной волной, летящими предметами.

Система герметичного ограждения выполняет следующие основные функции:

-удерживает в пределах зоны локализации аварий выделяющиеся радиоактивные вещества;

-изолирует от окружающей среды те системы и элементы, отказ которых может привести к выбросу радиоактивных веществ; защищает персонал и население от ионизирующих излучений.

При расчете СГО особые нагрузки, такие как: внешняя воздушная ударная волна, максимальная проектная авария(МПА), максимальное расчетное

воздушная ударная волна.

Рис.2.6. Состав локализующих систем безопасности реакторного

отделения АЭС

84

Конструкции СГО рассчитаны на воздействие воздушной ударной волны давлением во фронте 0,3 кгс/см2 (0,03 МПа) с продолжительностью фазы сжатия до 1 секунды.

Режим МПА характеризуется в расчетах следующими параметрами: максимальное расчетное давление, с учетом коэффициента надежности по нагрузке, 5,0 кгс/см2 (0,49 МПа) (абс.); расчетная температура среды внутри гермообъема 150°С (423 К).

Максимальное значение избыточного внутреннего давления для режима приемо-сдаточных предпусковых испытаний принято равным1,15 расчетного избыточного давления при МПА. Исходя из этого, определялся уровень предварительного обжатия защитной оболочки.

Железобетонное ограждение конструкции сохраняет свою прочность при МПА одновременно с землетрясением интенсивностью до проектного (ПЗ) – 6 баллов включительно.

Конструкции защитной оболочки имеют экспериментальное обоснование, включая испытания на моделях 1/5в натуральной величины и фрагментах наиболее сложных узлов на различные виды воздействий.

При расчете конструкций герметичного объема действующие одновременно нагрузки от возможных летящих предметов и от струи истекающего теплоносителя принимались происходящими в разное время с нагрузками от ударной воздушной волны.

В основу разработки конструкций герметичных ограждений положены следующие основные принципы:

-система герметичного ограждения должна обеспечивать выполнение заданных функций (сохранение плотности и прочности) по удержанию радиоактивных продуктов деления во всех режимах эксплуатации энергоблока, включая режим МПА, с расчетными параметрами (в условиях воздействий, связанных с землетрясением интенсивностью до ПЗ-6 баллов включительно) равными:

-абсолютное давление Р = 5,0 кгс/см2 (0,49 МПа);

-температура Т = 150°С (423К);

-сохранение заданных функций при вакууме до 0,49 кгс/см2 (0,049 МПа);

-обеспечение функции ограждающих и несущих конструкций в условиях нормальной эксплуатации и переходных режимов;

-обеспечение биологической защиты, как в условиях нормальной эксплуатации, так и при проектных авариях;

-сохранение заданных функций при воздействии внешних факторов, таких как: ветровые и снеговые нагрузки, наводнения, внешняя воздушная ударная волна и т.п.

Всостав системы герметичного ограждения входят:

-железобетонная ограждающая конструкция(ЖОК), включая систему

предварительно напряженной оболочки или гермооболочки (ГО);

герметизирующая стальная облицовка (с закладными деталями);

-люки, двери, шлюзы с их закладными деталями;

85

-проходки;

-участки технологических трубопроводов, расположенных между изолирующей арматурой;

-изолирующие устройства.

Для справки.

86

использованию атомной энергии А.МПетросьянца был выбран одиночный вариант. В 2000-х годах для нового проекта АЭС-2006 с реакторами ВВЭР- 1200 Россией было решено использовать двойную гермооболочку со стальной внутренней облицовкой. Объём внутренней оболочки— 65 000 м³, между внутренней и внешней оболочками — пространство объёмом 18 000 м³.

Кроме «сухих», другие виды гермооболочек для водо-водяных реакторов не сооружаются. Ранее в малом количестве использовалось ещё два типа, ГО имевших меньшие размеры:

- с ледовым конденсатором в пределах гермооболочки, который способен

контура, главные циркуляционные насосы, парогенераторы, а также центральный зал, бассейн выдержки отработавшего топлива, полярный кран, некоторые вспомогательные системы и другое оборудование. Почти все использующиеся ГО являются гермооболочками так называемого«сухого» типа.

Под гермооболочкой располагается также вспомогательное оборудование: локализующие системы безопасности для конденсации пара(снижения давления), специальные вентиляционные системы, оснащённые фильтрами очистки от радиоактивных изотопов йода, цезия и других продуктов деления.

Конструкции системы герметичного ограждения, именно защитная предварительно-напряженная железобетонная оболочка со всеми элементами, опорная плита оболочки со всеми элементами, бак аварийного запаса раствора бора со всеми элементами являются элементами локализующей систем безопасности и относятся ко второму классу безопасности.

Железобетонная ограждающая конструкция (ЖОК) служит для:

-защиты 1-го контура и его систем от внешних воздействий, особых нагрузок

ивоздействий в соответствии с нормами ПиHАЭ-5.6.;

-защиты металлической облицовки герметичного контура от возможных деформаций, которые могут привести к ее разгерметизации;

-изолирует от окружающей среды те системы и элементы, отказ которых может привести к выбросу радиоактивных веществ в окружающую среду в объемах превышающих проектное значение;

-ограничивает в пределах зоны локализации аварий выделяющиеся радиоактивные вещества;

-защищает персонал и население от ионизирующих излучений.

87