1.1 Цель создания усб бос

Целью создания УСБ БОС является создание современной системы управления соответствующей проектным требованиям. Для обеспечения проектных требований система должна решать следующие задачи:

• прием и обработка сигналов от датчиков и внешних систем;

• формирование сигналов защит и блокировок;

• выдача информации в БПУ, РПУ и ЛВС;

• реализация заданных алгоритмов автоматического управления;

• прием команд с БПУ, РПУ и от системы верхнего блочного уровня (СВБУ);

• реализация приоритетного управления исполнительными механизмами;

• выдача сигналов на устройства комплектные низковольтные распределения и управления – шкафы КРУЗА.

2 Характеристика объекта управления УСБ БОС

2.1 Назначение системы охлаждения БОС

Система охлаждения барабана отработавших сборок предназначена для снятия остаточных тепловыделений ТВС, извлеченных из реактора и помещенных в БОС перед передачей их в систему отмывки и далее в бассейн выдержки.

Система охлаждения БОС, по своему назначению, является системой нормальной эксплуатации, а также выполняет функции защитной системы безопасности, защищая от перегрева и разрушения ТВС установленные в БОС и сам БОС, предотвращая повреждение ядерного топлива, оболочек ТВЭЛ, оборудования и трубопроводов, содержащих радиоактивные продукты.

2.2 Сведения о технологических задачах

Технологический процесс, заключающийся в снятии остаточных тепловыделений от ТВС, размещённых в барабане отработавших сборок, производится по двухконтурной схеме: натрий-воздух, реализуемой петлей контура натриевого охлаждения и охлаждения самого натрия проточным воздухом в теплообменнике петли.

Система охлаждения БОС реализует выполнение технологического процесса решением следующих задач:

• контроль температурного режима хранения ТВС на соответствие диапазону от 200 до 250^о С.;

• отвод остаточных тепловыделений от ТВС, с использованием контура натриевого охлаждения (натриевое охлаждение);

• отвод тепла от теплообменников «натрий-воздух» с использованием контура воздушного охлаждения (воздушное охлаждение).

Задача контроля температурного режима хранения ТВС решается измерением температуры натрия, омывающего ТВС, с помощью датчиков, установленных в БОС и вывод сигналов превышения температуры на БПУ, РПУ для ввода одной из трех петель охлаждения в работу по инициативе оператора.

Задача натриевого охлаждения решается циркуляцией теплоносителя в виде жидкого натрия с температурой от 150 до 300 ^оС, который из бака перелива с помощью электромагнитного насоса поступает в БОС, омывая ТВС, затем самотеком возвращается в бак перелива.

Задача воздушного охлаждения решается отводом тепла от циркулирующего натрия в атмосферу с использованием проточного воздуха, который вентилятором подается на теплообменник петли.

2.3 Принцип работы

Принцип работы системы охлаждения БОС основывается на охлаждении БОС и расположенных в нем ТВС циркулирующим в рабочей петле натрием. При этом происходит авторегулирование теплоотвода за счет разности температур натрия и охлаждаемых изделий. Так же предусмотрено регулирование теплоотвода путем включения и выключения проточного воздушного охлаждения.

Признак работоспособности системы охлаждения формируется по способности и безопасности выполнения технологического процесса. Так как система охлаждения БОС запроектирована с резервированием и автономностью каждой из трех петель охлаждения, то работоспособность системы охлаждения БОС обеспечивается тогда, когда обеспечивается работоспособность, возможность функционировать в нормальном режиме эксплуатации, хотя бы одной из трех петель.

Работоспособная петля в условиях нормальной эксплуатации, может находиться в рабочем или резервном состояниях. Рабочее состояние обеспечивает принудительную циркуляцию натрия в петле и характеризуется включенным электромагнитным насосом этой петли. В резервном состоянии петли электромагнитный насос отключен, но установлена готовность петли к переводу в рабочее состояние.

При формировании для петли признака отказа, петля выводится из нормального режима эксплуатации. При этом, если отказавшая петля находится в рабочем состоянии, то она отключается, а если петля находится в резервном состоянии, то она выводится из резерва.

Отключение одной петли, как единичный отказ, при наличии резервирования не приводит к потере работоспособности системы в целом. Одновременно с отключением рабочей петли выполняется процесс по включению в работу оборудования резервной петли. После успешного завершения переключения на резерв, система охлаждения БОС считается функционирующей в нормальном режиме. Отказом системы охлаждения БОС приводящим к потере работоспособности считается потеря работоспособности всех трех петель.

До начального пуска системы охлаждения БОС все петли должны находиться в отключенном состоянии. Начальный пуск системы охлаждения БОС заключается в переводе одной из работоспособных петель в рабочее состояние и указании другой из работоспособных петель в качестве резервной.

4. Состав технологического оборудования

Поскольку система охлаждения БОС отнесена к системам безопасности, она запроектирована с необходимым для обеспечения требований резервированием и автономностью каждой из трех петель охлаждения. Оборудование каждой петли расположено в отдельном помещении. Одна из трех петель является рабочей, две другие петли – резервными. Отвод тепла в каждой из петель осуществляется по двухконтурной схеме «натрий-воздух» и рассчитан на съем максимальных тепловыделений – 500 кВт.

В состав технологического оборудования входят:

• электромагнитный насос ЦЛИН 4/26 (3 шт.);

• теплообменник «натрий-воздух» ТОН-2 (3 шт.);

• вентилятор ХВД-801 (3 шт.);

• арматура;

• трубопроводы.