Аналіз запроектних аварій на АЕС та використання їх досвіду для підвищення надійності систем безпеки енергоблоку №1 Хмельницької АЕС.
Автор: Михальчук Павло Петрович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Атомна енергетика
Інститут: Інститут енергетики та систем керування
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2021-2022 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Михальчук П.П. Кузнецова М.Я. (керівник). Аналіз запроектних аварій на АЕС та використання їх досвіду для підвищення надійності систем безпеки енергоблоку №1 Хмельницької АЕС. Магістерська кваліфікаційна робота. – Національний університет «Львівська політехніка», Львів, 2021. Розширена анотація. Поза проектною базою є аварії, які виходять за рамки того, на що була розроблена АЕС. Класичним прикладом є ядерна аварія на Фукусімі. Події поза проектом важко передбачити, оскільки вони ніколи не відбувалися, або мають низьку ймовірність того, що вони відбудуться. Події, які відбуваються через людську помилку, поганий дизайн та недбалість у будівництві, не розглядаються за межами подій базового проектування, оскільки вони передбачувані та їх можна запобігти [1]. Поза проектні події можуть зменшити або виключити запас міцності конструкцій, систем і компонентів, що може призвести до катастрофічного збою. Ядерна катастрофа Фукусіма була викликана «поза проектною подією»: цунамі і землетрус , така суміш була потужною і АЕС була не правильно розміщена згідно таких подій. АЕС витримала землетрус, але цунамі переповнило дамбу. З тих пір можливість непередбачених поза проектних подій була серйозною проблемою для операторів станцій [2]. В даній роботі, як приклад приводяться аварії на АЕС “Фокусіма-1”, ЧАЕС та “Три-Майл-Айленд” їхні наслідки та причини, розглядаються заходи прийняті в енергетиці України після аварій на АЕС. Наведена теплова схема АЕС з реактором ВВР-1000, принципи забезпечення безпеки АЕС, у вигляді трьох фізичних бар’єрів. Також розглядається модернізація систем безпеки для умов запроектних аварій енергоблоку №1 Хмельницької АЕС, наведена реалізація технічних рішень, що до модернізації, оцінка повного знеструмлення АЕС, оцінка управління важкими аваріями та оцінка стійкості до зовнішніх природних екстремальних дій. Був проведений розрахунок при пожежі з розливанням мазуту та розрахунок ушкоджень основних будівель АЕС при сильних буревіях. Також було розглянуто автоматизацію редукційно-охолоджуючої установки на АЕС з реактором ВВЕР-1000 та вибір засобів для цієї автоматизації, був розглянутий комплекс регулюючих і функційних блоків на мікроелектронній базі “Каскад-2”. Редукційно-охолоджувальні установки (РОУ) призначені для зниження тиску і температури пари (зазвичай гострого, що відводиться з основного паропроводу). Зниження тиску здійснюється за допомогою дросельного регулюючого клапана, а температури - упорскуванням води, що охолоджує. Тиск і температура редукованої пари визначаються призначенням та вимогами споживача пари. На АЕС РОУ застосовуються для подачі пари на ущільнення турбіни, до ежекторів та пароежекторних машин. Точність підтримки тиску та температури редукованої пари диктується споживачем. Зазвичай точність підтримання тиску пари становить ±2%, температури –1,5% [3]. В економічній частині булу розглянуті основні елементи реакторного відділення та їхня вартість, була розрахована середня заробітна плата усіх працівників на атомних станціях України [4]. Об’єкт дослідження - надійність систем безпеки енергоблоків АЕС. Предмет дослідження – підвищення надійності систем безпеки енергоблоку №1 Хмельницької АЕС із використанням досвіду запроектних аварій. Мета дослідження – застосування досвіду запроектних аварій АЕС для підвищення надійності систем безпеки та уникнення важких наслідків під час аварій з повним знеструмленням та втратою теплоносія енергоблоку №1 Хмельницької АЕС. У проекті Хмельницька АЕС не передбачені технічні рішення з управління важкими аваріями та не передбачені пасивні системи безпеки або мобільні джерела. Тому були запропоновані такі технічні рішення як: монтаж додаткових трубопроводів подачі технічної води на споживачі системи технічної води групи «А», при зневодненні бризкальних басейнів, монтаж додаткових трубопроводів для аварійного підживлення басейну витримки за допомогою мобільних насосних установок», забезпечення підживлення та охолодження басейну витримки в умовах повного тривалого знеструмлення АЕС» та забезпечення працездатності споживачів системи технічної води групи «А» при повному зневодненні бризкальних басейнів. Ключові слова: АЕС, надійність, системи безпеки, фізичні бар’єри, важкі аварії. Перелік використаної літератури: 1. https://energyeducation.ca/encyclopedia/Beyond_design_basis_accident#cite_note-1 2. http://www.gammaexplorer.com/wp-content/uploads/2014/03/Nuclear-Systems-II-Elements-of-Thermal-Hydraulic-Design-Todreas.pdf 3. https://tesiaes.ru/?p=13039 4. https://xaec.org.ua/store/pages/ukr/purchases/latest