1Синопсис основного оборудования базового объекта 14
Скачать 0.62 Mb.
|
Выброс радиоактивных веществГазо-аэрозольные выбросы: В таблице 37 приведены значения проектных пределов годовых газо- аэрозольных выбросов. Таблица 37 – Значения проектных пределов годовых газо-аэрозольных выбросов
Активность газо-аэрозольного выброса определяется наличием неорганизованных протечек жидких радиоактивных сред в рабочих помещениях и газовыми сдувками из оборудования, работающего на активных средах. Жидкие сбросы: Активность в жидких сбросах определяется наличием дебалансных вод, которые не участвуют в повторном цикле работы технологических систем АЭС. Все значения удельной активности по отдельным радионуклидам, за исключением трития, должны быть ниже минимально-значимой удельной активности этих нуклидов, приведенных в [НРБ-99/2009]. Разработка проекта проводится так, чтобы при эксплуатации в нормальном режиме с учетом нарушений нормальной эксплуатации, годовые жидкие сбросы были менее 16 ГБк. Соблюдение указанного значения сбросов гарантирует, что доза облучения лиц из критической группы населения за счет жидких сбросов не превысит 10 мкЗв в год. Система автоматической защиты при межконтурной неплотности в парогенераторе.Парогенератор наряду с реактором и турбиной относится к основному оборудованию АЭС. В парогенераторе осуществляется производство пара с использованием теплоты, отводимой из активной зоны ядерного реактора. Парогенераторы, связывая между собой контуры теплоносителя и рабочего тела, в равной мере относятся к каждому из них. Возможные аварии и их последствияПри разработке систем защиты должны учитываться все возможные аварийные ситуации, которые могут возникнуть в процессе эксплуатации парогенерирующей установки. К ним относятся следующие: Небольшие неплотности в трубной системе. Возникновение малых неплотностей в трубной системе парогенератора может быть обусловлено как некачественной вальцовкой трубки в трубной доске, различными загибами дистанционирующих решетках, так и другими факторами. При такой аварийной ситуации не произойдет резкого скачка давления во втором контуре энергоблока за счет дросселирования теплоносителя через место течи. Такие явления можно уловить только с помощью приборов непрерывного контроля радиоактивного фона во втором контуре. Повышенное его значение является недопустимым, ведь это может привести к выбросу радиации в атмосферу. Значительные разрывы. При значительных течах все факторы риска аналогичны. Главное отличие в том, что такое явление можно отследить и без радиационного контроля. Благодаря достаточно высокой разнице давлений в контурах (∆Р = 9,2 МПа), такое событие неизбежно приведет к скачку давления во втором контуре. Объединяя все вышесказанное, можно сформулировать перечень требований к САЗ при межконтурной неплотности в парогенераторе. Система должна обеспечивать: Максимальное ограничение или полное исключение выхода радиации за пределы первого контура (корпуса реактора). Срабатывание как в случаях мелких неплотностей между контурами, так и крупных разрывов трубопроводов. Не препятствовать нормальной работе энергоблока в случае отключения одного из 4-х парогенерирующих установок. На рисунке 15 показана принципиальная схема САЗ при межконтурной неплотности. Рисунок 15 – Принципиальная схема САЗ: Y – датчик ионизирующего излучения; P – датчик избыточного давления; ИП – измерительный преобразователь; Р – регулятор; Lзад – задание значений. Разработка структурной схемыПри разработке проекта автоматизированной системы управления решается ряд задач и в первую очередь решается вопрос о выборе структуры управления. Структура системы управления – это совокупность элементарных звеньев объекта, составляющих автоматизированной системы, и связей между ними. Рисунок 16 – Структурная схема измерения давления Рисунок 17 – Структурная схема измерения ионизирующего излучения САЗ при межконтурной неплотностиСистема автоматической защиты межконтурной неплотности парогенератора представляет собой двухимпульсную автоматическую систему регулирования. Наличие дополнительного измерительного канала по сигналу излучения в проектируемой системе защиты, обусловлено недостатками измерительного канала по сигналу давлению острого пара на выходе из модуля парогенератора. САЗ, построенная на превышении уставки по сигналу давления острого пара на выходе из ПГ (рисунок 16), обеспечивает защиту при значительных межконтурных течах в парогенераторе, вызывающих скачок давления на выходе из парогенератора. Однако, она будет эффективна не во всех случаях. Не менее важные в целях предотвращения выхода из первого контура продуктов радиоактивного распада, мелкие подсосы воды из первого контура с учётом процесса дросселирования фактически не влияют на показания технических средств измерения давления на паропроводе. Также помехи и колебания выходных сигналов, обусловленные сложностью объекта регулировании, не позволяют определить изменение давления при образовании мелких межконтурных дефектов. Рисунок 16 – Структурная схема одноимпульсной САЗ ОР – объект регулирования; Д – измерительный датчик; ИП – измерительный преобразователь; УВК – управляющий вычислительный комплекс; СПИ – сравнение показателей измерения; ЗУ – задающее устройство; РУ – регулирующее устройство; ИМ – исполнительный механизм. Для устранения данных недостатков необходим дополнительный сигнал по каналу – излучение пара на выходе из парогенератора. То есть в схему, изображенную на рисунке 16, вносится обратная связь для регулирования по изменению радиоактивности острого пара для каждого парогенератора. С учетом изменений схема принимает следующий вид, изображенный на рисунке 17. Описание работы САЗ: Входные воздействия Х𝑛 действуют на объект регулирования (ОР), Датчики Д𝑝 и Д𝑖 измеряют необходимые выходные характеристики объекта 𝑌𝑝 и 𝑌𝑖 , соответственно давление и радиоактивность острого пара. При необходимости сигналы от датчиков преобразуются в соответствующих измерительных преобразователях (ИМ). Преобразованные унифицированные сигналы поступают к управляющему вычислительному комплексу (УВК) где осуществляется сравнение показаний датчиков и соответствующего сигнала уставки (СПИ) от задающего устройства (ЗУ). Также при помощи программного комплекса (СПИ) значении параметров соотносятся один относительно другого в соответствии с математической моделью. В результате операций сравнения значений выходных параметров (давления и радиоактивности острого пара) формируется требуемый сигнал на регулирующее устройство (РУ), управляющее при необходимости исполнительными механизмами (ИМ) с помощью которых происходит изоляция секции от остальных элементов контура. Рисунок 17 – Структурная схема двухимпульсной САЗ Разработка функциональной схемыФункциональная схема систем автоматизации технологических процессов является основным техническим документом, определяющим структуру и характер систем автоматизации технологических процессов, а также оснащение их приборами и средствами автоматизации (в том числе и средствами вычислительной техники). При разработке функциональной схемы АСР решены следующие задачи: изучена технологическая схема автоматизируемого объекта; определены предельные рабочие значения контролируемых параметров технологического процесса; на технологической схеме объекта автоматизации определено местоположение точек отбора измерительной информации и точек воздействия на регулируемые параметры; выбрана структура измерительных каналов; выбраны методы и технические средства получения, преобразования, передачи и представления измерительной информации; решены вопросы размещения технических средств автоматизации на технологическом оборудовании, трубопроводах, по месту и на щитах; согласованы параметры измерительных каналов. Технологическое оборудование на функциональной схеме изображено в соответствии с ГОСТ 21.403–80 в виде упрощённых контуров. Техническим средствам автоматизации, изображенным на функциональной схеме, присвоены позиционные обозначения. Используя технические требования к работе объекта регулирования, информации о средах, условиях и параметрах используемых агрегатов, требований к безопасности и разработанную структурную схему системы была реализована функциональная схема САЗ при межконтурной неплотности приведенная на листе ФЮРА.421000.006 С2 и заказная спецификация оборудования указанного на функциональной схеме системы приведенная на листе ФЮРА.421000.006 С01. ЗаключениеВ ходе выполнения дипломной работы были проанализированы конструктивные характеристики парогенераторов разных типов для реакторов ВВЭР-1200. Была составлена и рассчитана тепловая схема. ПТУ имеет 7 ступеней регенеративного подогрева: 2 подогревателя высокого давления, 4 подогревателя низкого давления, а также деаэратор, включенный как самостоятельная ступень. В ходе расчета тепловой схемы были получены данные необходимые для расчета и проектирования парогенератора. В итоге было рассчитано и спроектировано 2 парогенератора один с экономайзерным участком, второй – без экономайзерного участка. Оба парогенератора вертикальной конструкции. Следует заметить, что, наиболее эффективен парогенератор с экономайзерным участком, так как у него выше давление во втором контуре, следовательно, выше и температура пара на выходе из парогенератора, меньше гидравлические потери первого контура и выше энергетическая эффективность. Сравнивая показатели эффективности парогенераторов, можно сделать вывод о том, что парогенератор с экономайзерным участком более эффективен, чем без экономайзерного участка, не смотря на массогабаритные показатели. Данная конструкция парогенераторов еще не использовалась на отечественных реакторах, но активно используется зарубежными партнерами. Стоит задуматься об активном внедрении вертикальных парогенераторов в современном реакторосроении. Список использованной литературыСанПиН 2.6.1.2523-09. Нормы радиационной безопасности (НРБ-99/2009). – Введ. 2003-06-20. – URL: http://docs.cntd.ru/document/902170553/ (дата обращения :04.10.2020). ГОСТ 12.1.005-88 Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны. – Введ. 1989-01-01. – URL: http://docs.cntd.ru/document/1200003608 (дата обращения :06.10.2020). СП 52.13330.2016 Естественное и искусственное освещение. Актуализированная редакция СНиП 23-05-95. – Введ. 2017-05-08. – URL: http://docs.cntd.ru/document/456054197 (дата обращения: 06.10.2020). СанПиН 2.2.2.4.1340-03. Гигиенические требования к персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы. – Введ. 2003-06-30. – URL: http://docs.cntd.ru/document/901865498 (дата обращения :06.10.2020). НПБ 105-03. Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной безопасности. – Введ. 2003-06-18. – URL: http://docs.cntd.ru/document/1200032102 (дата обращения :06.10.2020). ГОСТ 12.1.038-82. Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов. – Введ. 1983-07-01. – URL: http://docs.cntd.ru/document/5200313 (дата обращения :06.10.2020). Справочник по ядерной энерготехнологии / Ф. Ран [и др.] ; под ред. В.А. Легасова. – М. : Энергоатомиздат, 1989. – 752с. Зверева Л. А. Теплогидравлические и прочностные расчеты парогенераторов АЭС / Л. А. Зверева [и др.] – Горький: ГПИ, 1982. – 94 с. Тепловые и атомные электрические станции: Справочник / Под редакцией А.В. Клименко, В.М. Зорина – М. : Изд. МЭИ, 2004. – 632 с. Рассохин Н.Г. Парогенераторные установки атомных электростанций: учебник для вузов / Н. Г. Рассохин – М.: Энергоиздат, 1987. – 384 с. Справочник по теплогидравлическим расчетам (ядерные реакторы, теплообменники, парогенераторы) / Кириллов П.Л. [и др.] – 2-е изд., перераб. и доп. – М. : Энергоатомиздат, 1990. – 360с.: ил. Батов В.В. Экономика ядерной энергетики / В.В. Батов, Ю.И. Корякин – М.: Атомиздат, 1969. – 400 с. Синев Н.М. Экономика ядерной энергетики: Основы технологии и экономики производства ядерного топлива. Экономика АЭС: Учеб. Пособие для вузов / Н.М. Синев. – 3-е изд. – М. : Энергоатомиздат, 1987. – 480 с. Установка реакторная В-392М. Техническое задание на разработку технического проекта реакторной установки ВВЭР-1200. – М. : ФГУП ОКБ «ГИДРОПРЕСС», 2006. – 78 с. Лукасевич Б.И. Парогенераторы реакторных установок ВВЭР для атомных электростанций / Б.И. Лукасевич [и др.] – М. : ИКЦ «Академкнига», 2004. – 391с. Маргулова Т.Х. Атомные электрические станции: Учебник для вузов / Т.Х. Маргулова. – 4- е изд. – М. : Высшая школа, 1984. – 304 с. Экономика энергетики СССР : учеб.пособие / А. Н. Шишов [и др.] – М. :Высшая школа, 1979. – 322 с. |