Аналіз процесу старіння устаткування енергоблоків Південно-Української АЕС
Автор: Устиченко Кирило Вікторович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Атомна енергетика
Інститут: Інститут енергетики та систем керування
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2020-2021 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: АНОТАЦІЯ Устиченко К.В., Мисак С.Й. (керівник). Аналіз процесу старіння устаткування енергоблоків Південно-Україньскої АЕС. Магістерська кваліфікаційна робота. – Національний університет «Львівська Політехніка», Львів, 2020. Розширена анотація. Відповідно до норм безпеки МАГАТЕ № SSR-2/1, «При проектуванні АЕС повинні належним чином враховуватися ефекти старіння і зношення в усіх експлуатаційних режимах, для яких призначений той чи інший елемент, включаючи випробування, технічне обслуговування, простої внаслідок технічного обслуговування» [1]. Крім цього, відповідно до норм безпеки МАГАТЕ № SSR-2/2, «Експлуатуюча організація зобов’язана забезпечити впровадження ефективної програми управління старінням для забезпечення виконання спорудами, системами і компонентами станції необхідних функцій безпеки протягом усього терміну роботи станції» [2]. Дані по досвіду експлуатації можуть бути зібрані і збережені для подальшого використання при управлінні аспектами старіння станції. Систематичне управління старінням забезпечує виконання функцій безпеки протягом усього терміну експлуатації станції і зняття її з експлуатації, з урахуванням змін, які відбуваються в ході використання протягом часу. Це передбачає вирішення як питань старіння конструкцій, систем і елементів (КСЕ), яке призводить до зниження їх експлуатаційних характеристик, так і питань морального зношення КСЕ, тобто їх старіння в порівнянні з сучасним рівнем знань, стандартами і вимогами, а також технологіями [3]. В останні десятиліття постійно збільшується кількість державних членів МАГАТЕ, для яких першочерговим завданням є продовження терміну експлуатації станцій в період після передбаченого первісним проектом терміну служби (який зазвичай становить 30-40 років). Усвідомлюючи необхідність надання допомоги своїм державам-учасницям при вирішенні специфічних проблем, що виникають при довгостроковій експлуатацією (ДСЕ), в 2003-2006 рр. МАГАТЕ розпочала виконання позабюджетної програми оцінки аспектів безпеки довготривалої експлуатації водо-водяних ядерних реакторів [4]. Результати виконання програми були представлені в звіті з безпеки по довгостроковій експлуатації атомних електростанцій [5]. Адміністрація відокремленого підрозділу Южно-Української АЕС (ВП ЮУ АЕС) вважає своїм пріоритетним завданням здійснення діяльності в галузі управління старінням, яка є ключовим елементом для безпечної і надійної експлуатації енергоблоків ВП ЮУ АЕС, що на сьогоднішній день є актуальним. Для досягнення цієї мети розроблені і реалізовуються програми управління старінням енергоблоків № 1, 2, 3, визначено ряд організаційних, технічних і експлуатаційних заходів, які здійснюються для утримання, в допустимих межах, деградації внаслідок старіння і зношення. Об’єкт дослідження – процеси старіння устаткування енергоблоків Південно-Україньскої АЕС. Предмет дослідження – вплив процесів старіння устаткування на безпечну його експлуатацію. Мета дослідження – здійснення управління процесами старіння устаткування, для безпечної і надійної експлуатації енергоблоків протягом тривалого періоду. Ефективне управління старінням (УС) елементів і конструкцій (ЕК) - один з ключових елементів безпечної та надійної експлуатації атомних електростанцій, роль якого зростає в процесі експлуатації енергоблоку АЕС у понад проектний термін служби або довгострокової експлуатації (ДСЕ). При цьому перепризначений термін служби - це строк служби, встановлений за результатами періодичної переоцінки безпеки, а значить, в період ДСЕ термін служби об’єкта АЕС може перепризначатися неодноразово. Програми управління старінням окремих елементів і конструкцій розробляються з метою підтримки в прийнятних межах деградації ЕК, важливих для безпеки (внаслідок старіння, зношення, корозії, ерозії, втоми та інших механізмів), а також здійснення необхідних дій для підтримки їх працездатності і надійності в процесі експлуатації. Для досягнення цієї мети в роботі виконано наступне: - У другому розділі описані механізми деградації елементів устаткування, заходи та методи націлені на пом’якшення деградації, основні методи контролю та моніторингу, які дають можливість продовжити термін експлуатації; - у третьому розділі розраховується циклічна міцність та контроль механічних властивостей посудин, керуючись цими даними приймається рішення продовження чи знаття з експлуатації обладнання, що обстежуеється; - у четвертому розділі автоматизації вказано класифікацію та системи автоматичного регулювання; - у п’ятому розділі розраховано техніко-економічні показники проекту. Ключові слова – управління старінням, конструкції, системи, елементи, безпечна експлуатація, Южно-Україньска АЕС. Перелік використаних літературних джерел. 1. INTERNATIONAL ATOMIC ENERGY AGENCY, (2012). Safety of Nuclear Power Plants: Design, IAEA Safety Standards Series No. SSR-2/1, IAEA, Vienna. 2. INTERNATIONAL ATOMIC ENERGY AGENCYЮ, (2011). Safety of Nuclear Power Plants: Commissioning and Operation, IAEA Safety Standards Series No. SSR-2/2, IAEA, Vienna. 3. INTERNATIONAL ATOMIC ENERGY AGENCY, (2009). Ageing Management for Nuclear Power Plants, IAEA Safety Standards Series No. NS-G-2.12, IAEA, Vienna. 4. INTERNATIONAL ATOMIC ENERGY AGENCY, (2002). Maintenance, Surveillance and In-service Inspection in Nuclear Power Plants, IAEA Safety Standards Series No. NS-G-2.6, IAEA, Vienna. 5. INTERNATIONAL ATOMIC ENERGY AGENCY, (2013). Periodic Safety Review of Nuclear Power Plants, IAEA Safety Standards Series No. SSG-25, IAEA, Vienna.