Підвищення надійності роботи систем безпеки енергоблоку потужністю 1000 МВт Хмельницької АЕС.
Автор: Муравський Дмитро Леонідович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Теплоенергетика
Інститут: Інститут енергетики та систем керування
Форма навчання: заочна
Навчальний рік: 2023-2024 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Муравський Д.Л. Кравець Т.Ю. (керівник). Підвищення надійності роботи систем безпеки енергоблоку потужністю 1000 МВт Хмельницької АЕС. Магістерська кваліфікаційна робота. – Національний університет «Львівська політехніка», Львів, 2023. Розширена анотація. Для України атомна енергетика є стратегічно важливою галуззю енергозабезпечення споживачів. Безпека об’єктів атомної енергетики та самих АЕС надзвичайно важлива тому у даній роботі було розглянуто три аварії на трьох різних АЕС задля вивчення досвіду і недопускання помилок у майбутньому. Поза проектною базою є аварії, які виходять за рамки того, на що була розрахована 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, 2]. 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»: землетрус та цунамі. Така спільна дія мала потужний вплив на АЕС, була не правильно розташована щодо таких подій. АЕС витримала землетрус, але цунамі переповнило дамбу. З тих пір можливість непередбачених поза проектних подій була серйозною проблемою для операторів станцій [3, 4]. В даній роботі, як приклад приводяться аварії на АЕС “Фокусіма-1”, Чорнобильській АЕС та “Три-Майл-Айленд”. Їхні наслідки та причини, розглядаються в контексті заходів прийнятих в енергетиці України після аварій на цих 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, щодо модернізації, оцінки повного знеструмлення АЕС, оцінки управління важкими аваріями та оцінки стійкості до зовнішніх природних екстремальних дій. Наведений порядок дій 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 свіжої, що відводиться з основного паропроводу в непроектних режимах. Зниження тиску здійснюється за допомогою дросельного регулюючого клапана, а температури - упорскуванням охолоджувальної води. Тиск і температура редукованої пари визначаються призначенням та вимогами її кінцевого споживача. На АЕС РОУ застосовуються для подачі пари на ущільнення турбіни, до ежекторів та парових ежекторних машин. Точність підтримки тиску та температури редукованої пари диктується споживачем. Зазвичай точність підтримання тиску пари становить ±2%, температури –1,5%. В економічній частині булу розглянуті основні елементи реакторного відділення та їхня вартість, була розрахована середня заробітна плата усіх працівників на атомних станціях України. 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 полягає у застосуванні 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. Носовський А.В. Введення в безпеку ядерних технологій / О.В. Носовський, В.М. Васильченко, О.О. Павленко та ін; За ред. А.В. Носовського – К.: Техніка, 2006. – 360 с. 2. Протокол наради між ДП НАЕК «Енергоатом», Держатомрегулювання та ДНТЦ ЯРБ з питань виконання додаткової поглибленої переоцінки безпеки енергоблоків АЕС України від 12.04.2011; 3. Пропозиції робочої групи Асоціації західноєвропейських органів ядерного регулювання (WENRA) від 12.04.2011; 4. План дій з виконання позачергових перевірок з метою підвищення безпеки АЕС України з урахуванням подій на АЕС «Фукусіма-1», схвалений рішенням Колегії Держатомрегулювання від 19.05.2011.