- •Дипломную работу (проект) к защите допустить Заведующий кафедрой ………….... Академик, д.Т.Н. Трофимов а.И.
- •Глава 1 Существующая система перегрузки топлива и
- •Глава 1.Существующая система перегрузки топлива и её недостатки.
- •1.1 Цели перегрузок топлива на реакторах и их опасность на реакторах типа ввэр.
- •1.2 Конструктивные особенности перегрузки топлива реактора ввэр-440 и возникающие виды опасностей.
- •1.3 Место операции перегрузка среди других режимов работы и предъявляемые к ней требования безопасности и надёжности работы.
- •1.4 Старая структура системы перегрузки и её недостатки.
- •Недостатки этой системы :
- •1.5 Современные требования к безопасности аэс и надёжности аппаратуры суз аэс Новые принципы обеспечения яб на аэс.
- •Состояния и виды отказов, важных для безопасности ( свб)
- •4. Изменились требования надёжности, предъявляемые к функциям скуз яр аэс Четвертого поколения.
- •Аварии, их причины и последствия при перегрузках
- •Защита от разгона реактора на мгновенных нейтронах при перегрузке ядерного топлива.
- •Глава 2. Методы предупреждения аварий и аварийных ситуаций при перегрузке ядерного топлива.
- •2.1 Методы предупреждения ядерной опасности.
- •Физическая причина ядерной опасности в подкритическом состоянии реактора.
- •Радиационная опасность при перегрузке топлива.
- •Механическая опасность при перегрузке
- •2.4 Информационные опасности при перегрузке.
- •2.5 Аварийно-опасные отказы элементов системы перегрузки. Предлагаемые методы повышения безопасности при перегрузке топлива на реакторе ввэр-440.
- •Глава 3. Предлагаемая система автоматизированного управления перегрузкой топлива.
- •2.2. Обоснование выбора элементов структуры системы
- •3.1 Повышение ядерной безопасности при перегрузке топлива.
- •Ядерная опасность яр при перегрузке.
- •Модернизация существующей системы контроля ядерной безопасности при перегрузке топлива.
- •3.3.Повышение механической безопасности при перегрузке.
- •Глава 4. Экономическая оценка целесообразности модернизации системы контроля и управления перегрузкой топлива.
- •Выводы по проделанной работе.
- •Использованная в пояснительной записке литература.
- •Тема: Модернизация устройства перегрузки ядерного топлива реактора Кольской аэс.
- •Рецензия
- •Знакомство проектантов с целью перегрузки, возможностью возникновения 5 видов опасностей и как с ними боролись при старой системе перегрузки,
- •Предложить новую структуру системы с более высокими показателями качества, удовлетворяющие современным требованиям безопасности и надёжностию
- •Введение.
- •Глава1 Существующая система перегрузки и её недостатки.
- •1.1 Цели перегрузок топлива на реакторах и их опасность на реакторах типа ввэр.
- •1.2 Конструктивные особенности перегрузки топлива реактора ввэр-440 и возникающие виды опасностей.
- •1.3 Место операции перегрузка среди других режимов работы и предъявляемые к ней требования безопасности и надёжности работы.
- •1.1 Цели перегрузок топлива на реакторах и их организация на реакторах типа ввэр.
- •1.2 Конструктивные особенности перегрузки топлива реактора ввэр-440
- •1.3 Существующая структура системы перегрузки и её недостатки.
- •Глава 3. Технические средства для защиты от пяти видов опасностей при перегрузке ядерного топлива.
- •Защита от ядерной опасности.
- •3. Вторая трудность заключается в необходимости решения одного уравнения с двумя неизвестными, которыми являются поток нейтронов и интенсивность источника фотонейтронов.
- •4. Третья трудность связана с изменением интенсивности источника нейтронов в процессе перегрузки.
- •3.2 Защита от радиационной опасности.
- •Защита от механической опасности.
- •Защита от ошибок персонала.
- •3.5. Новая система перегрузки топлива.
- •Обоснование выбора элементов структуры системы
- •Глава 4. Оценка экономичности модернизации.
- •4.1.Сокращение сроков перегрузки.
- •Сокращение затрат на ремонт и число ремонтного персонала.
- •Выводы по проделанной работе.
Защита от разгона реактора на мгновенных нейтронах при перегрузке ядерного топлива.
1.Целью перегрузки является восстановление запаса реактивности ЯР за год расхода его на выгорание топлива и шлакование радиоактивными продуктами распада цепной реакции. Конечной целью перегрузки должно быть значение КЭФФ порядка 1,2 (4 ) . Он значительно превышает опасное значение мгновенной критичности, равное КЭФФ=1,007, при котором ЯР взрывается.
2. Ядерная опасность этой операции связана с :
а) отсутствием автоматической защиты при снятии крышки ЯР с приводами стержней управления,
б) необходимостью создания большой надкритичности
( КЭФФ= 1,2 ) и
в) выполнением всех операций дистанционно вручную
оператором перегрузочной машины, который не знает
степени опасности этой операции, поскольку в его функции
входят только механические операции по перегрузке.
3. Потребность в автоматизации системы управления перегрузкой определяется двумя главными показателями качества работы энергоблока:
а) ядерной безопасностью и
б) сокращением срока выполнения операции, от которого
зависит экономичность эксплуатации энергоблока.
4. Для достижения ядерной безопасности необходимо :
а) уменьшить вероятность ошибок всего персонала, участвующих в операции перегрузка, путем углубления его физических знаний и введением тренажа перед выполнением операции,
б) автоматизировать весь процесс с применением ЭВМ.
С учётом этих рекомендаций я сначала изучил физические основы безопасности операции перегрузка (2), которые излагаются ниже, а затем вместе с моим руководителем дипломного проекта разработал один из возможных способов автоматизации этого процесса.
Особенность перегрузки ЯР типа ВВЭР-440 заключается в том, что для доступа к её активной зоне ( см. рисунок картограммы) с корпуса ЯР необходимо снять верхнюю крышку, на которой расположены приводы управляющих стержней.
Для этого ЯР останавливается, переводится в подкритическое состояние, его температура снижается до 80 С и давление уменьшается до атмосферного.
Для снятия крышки приходится отцеплять приводы от управляющих стержней и ЯР остается без автоматической аварийной защиты .В этом заключается одна из ядерных опасностей. Для того, чтобы во время перегрузки не возникла надкритичность необходимо постоянно при всех перестановках в активной зоне поддерживать ЯР в подкритическом состоянии и контролировать эту степень подкритичности.
Контроль за подкритичностью ЯР затруднен и поэтому оператор перегрузочной машины должен хорошо понимать физические особенности этой работы, тщательно соблюдать регламент и иметь предварительные навыки работы на тренажёре.
Однако, прежде чем предлагать новый способ перегрузки, я опишу старую систему перегрузки, на которой я работаю сейчас и её недостатки.
Глава 2. Методы предупреждения аварий и аварийных ситуаций при перегрузке ядерного топлива.
Для предупреждения приведенных выше примеров аварий и аварийных ситуаций при перегрузке ядерного топлива в процессе модернизации необходимо предусмотреть такие способы технического и организационного характера, которые значительно снижали бы пять перечисленных выше опасностей.
Поэтому во второй главе я предлагаю только методы защиты от них, а в третьей главе рассматриваю технические и организационные меры по их реализации.