Цена доставки диссертации от 500 рублей 

Поиск:

Каталог / ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ / Энергетика / Ядерные энергетические установки, включая проектирование, эксплуатацию и вывод из эксплуатации

Конструкторские и технологические решения по повышению безопасности и надежности реакторной установки РБМК-1000

Диссертация

Автор: Ковалев, Сергей Минаевич

Заглавие: Конструкторские и технологические решения по повышению безопасности и надежности реакторной установки РБМК-1000

Справка об оригинале: Ковалев, Сергей Минаевич. Конструкторские и технологические решения по повышению безопасности и надежности реакторной установки РБМК-1000 : диссертация ... кандидата технических наук : 05.14.03 Санкт-Петербург, 2004 142 c. : 61 05-5/693

Физическое описание: 142 стр.

Выходные данные: Санкт-Петербург, 2004






Содержание:

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
ГЛАВА 1 АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ ПРОБЛЕМ НАДЕЖНОСТИ ОБОРУДОВАНИЯ РЕАКТОРНОЙ УСТАНОВКИ ЭНЕРГОБЛОКОВ РБМК-1000 НА УПРАВЛЕНИЕ СРОКОМ СЛУЖБЫ АС И БЕЗОПАСНОСТЬ ПЕРСОНАЛА
11 УПРАВЛЕНИЕ ПРОЦЕССАМИ СТАРЕНИЯ АС
12 ПУТИ ОБЕСПЕЧЕНИЯ НАДЕЖНОСТИ И БЕЗОПАСНОСТИ ДЕЙСТВУЮЩЕЙ Я Э У
13 ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ (ЦЕЛИ РАБОТЫ)
ГЛАВА 2 ПОВЫШЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ И ВОССТАНОВЛЕНИЕ РАБОТОСПОСОБНОСТИ ЭЛЕМЕНТОВ РЕАКТОРНОЙ УСТАНОВКИ ЭНЕРГОБЛОКОВ РБМК-
21 РАЗРАБОТКА ЭЛЕМЕНТОВ ЗАЩИТЫ ЯДЕРНОГО КАНАЛЬНОГО РЕАКТОРА
22 ВОССТАНОВЛЕНИЕ РАБОТОСПОСОБНОСТИ ТЕМПЕРАТУРНОГО КОМПЕНСАТОРА ТРАКТА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО КАНАЛА
ВЫВОДЫ по ГЛАВЕ
ГЛАВА 3 ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЯДЕРНОГО ТОПЛИВА
31 ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТОПЛИВНОГО ЦИКЛА
32 ПОВЫЩЕНИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ НАДЕЖНОСТИ ТВС РБМК-1000
ВЫВОДЫ по ГЛАВЕ
ГЛАВА 4 ПОВЫШЕНИЕ НАДЕЖНОСТИ ЭЛЕМЕНТОВ РЕАКТОРНОЙ УСТАНОВКИ ЭНЕРГОБЛОКОВ РБМК-1000 В АСПЕКТЕ ПРОБЛЕМЫ ПРОДЛЕНИЯ СРОКА СЛУЖБЫ ЭНЕРГОБЛОКОВ С РЕАКТОРАМИ РБМК
41 АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ ПАРАМЕТРОВ ЭКСПЛУАТАЦИИ НА НАДЕЖНОСТЬ ЭЛЕМЕНТОВ РБМК
42 ДЕАЭРИРОВАННЫЙ ПУСК
43 СИСТЕМА ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГО ПОТЕНЦИАЛА КОРРОЗИИ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ В КМПЦ
ВЫВОДЫ по ГЛАВЕ
ГЛАВА 5 РАЗРАБОТКА КОМПЛЕКСНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ПОДГОТОВКИ РАБОЧИХ МЕСТ ПЕРЕД РЕМОНТОМ ОБОРУДОВАНИЯ КМПЦ
51 СНИЖЕНИЕ УРОВНЯ ГАЗОАЭРОЗОЛЬНЫХ ВЫБРОСОВ ^^'l КАК ФАКТОР ПОВЫШЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ЭНЕРГОБЛОКОВ АЭС С РБМК-1000 ПРИ ПРОДЛЕНИИ СРОКА ИХ СЛУЖБЫ
52 РАЗРАБОТКА СПОСОБА УПРАВЛЕНИЯ КАНАЛЬНЫМ РЕАКТОРОМ РБМК ПРИ ОСТАНОВЕ
53 ТЕХНОЛОГИЯ СНИЖЕНИЯ МОЩНОСТИ ДОЗ ГАММА-ИЗЛУЧЕНИЯ НА РАБОЧИХ МЕСТАХ ПЕРЕД РЕМОНТОМ ОБОРУДОВАНИЯ КМПЦ
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ
ВЫВОДЫ

Введение:
Актуальность проблемы. В настоящее время многие объекты ядернопромышленного комплекса и первые блоки атомных станций выработали свой ресурс или подошли к 30-ти летней границе назначенного срока эксплуатации.Встал принципиально новый вопрос об управлении сроком службы АС, который включает в себя комплекс работ, объединяюш,ий в единый непрерывный процесс модернизацию, продление эксплуатации, обрап];ение с отработавшим ядерным топливом, отходами и вывод из эксплуатации АС с РБМК. Главным при этом является совершенствование технологических процессов для предупреждения отказов оборудования и обеспечения безопасности.При получении долгосрочной лицензии на дальнейшую эксплуатацию необходимо показать, что энергоблок АС на момент завершения назначенного срока службы находится в работоспособном состоянии с приемлемым уровнем безопасности в соответствии с современной нормативной базой. Количественная оценка безопасности предусматривает разработку вероятностных моделей развития аварийных ситуаций и способов их предупреждения. Учитывая сложность и многообразие процессов, приводяш;их к отказу элементов оборудования, вероятностные показатели надежности получают, как правило, путем статистических испытаний и обобщения опыта эксплуатации. Вследствие сложности получения статистической информации актуальность приобретает моделирование физико-химических процессов, протекающих в элементах оборудования с целью поиска взаимосвязей между отдельными физико-химическими явлениями и процессами, приводящими к отказу оборудования.Помимо работоспособности и безопасности эксплуатации блоков АС в проблеме управления сроком службы существенным фактором является экономическая эффективность эксплуатации за пределами назначенного срока службы. Важной характеристикой экономической эффективности является глубина выгорания топлива. Повышение глубины выгорания приводит к снижению стоимости электроэнергии за счет уменьшения затрат на приобретение ядерного топлива. Решение проблемы повышения надежности оболочек твэлов и темпов их разгерметизации в режимах нормальных условий эксплуатации и останова имеет следствием увеличение безопасности эксплуатации энергоблоков АС и экономической эффективности. Эти же цели преследует решение вопросов повышения надежности элементов реакторной установки РБМК-1000: тракта технологического канала, защиты плато реактора, контроль сварных соединений нержавеющих трубопроводов.С 2000 г. на АС внедрены более жесткие нормативы радиационной безопасности НРБ-99, что вызывает необходимость дальнейшей минимизации мощности доз радиации от оборудования. Повышение надежности оборудования и безопасности персонала является необходимым компонентом комплекса работ по УСС, что соответствует приказу Министра по атомной энергии №599 от 9 сентября 1998 г. о признании внедрения технологии УСС АС приоритетным направлением деятельности.Это определяет актуальность настоящей диссертационной работы, которая посвящена разработке и обоснованию научно-технических решений по обеспечению эффективности, надежности и безопасности АС с РБМК при продлении их срока службы.Цели работы: 1. Анализ и исследование проблем надежности элементов и систем РБМК-1000 в связи с задачей управления сроком службы ЛАЭС.
2. Установление механизмов образования дефектов и разработка способов повышения надежности ряда элементов и систем РБМК, относящихся к барьерам безопасности.3. Разработка научных и технических решений по модернизации оборудования РБМК.
4. Повышение экологической безопасности, снижение поступления радиоактивного йода в окружающую среду, разработка комплексной технологии подготовки рабочих мест перед ремонтом КМПЦ. Методика проведения работы.Методика исследований заключалась в последовательном выполнении следующих этапов: - детерминистский анализ безопасности и надежности отдельных элементов и систем АС, - рассмотрение потоков отказов и выявление действующих факторов, - выбор модели описания процессов, приводящих к снижению надежности элементов и систем, - разработка конструкторских и технологических решений для предупреждения отказов повышения безопасности, экологичности и экономичности АС. Научная новизна состоит: - в определении комплекса ключевых проблем для обеспечения надежности, безопасности и экономической эффективности эксплуатации энергоблоков АЭС при продлении сроков их службы; - в создании на основе теории надежности моделей образования дефектов оборудования КМПЦ РБМК-1000, впервые количественно описывающих влияние показателей качества ВХР на надежность элементов оборудования; - в выявлении ключевых факторов, влияющих на надежность ряда элементов конструкции РБМК, определении причин деградации элементов защиты реактора, оболочек твэлов, трубопроводов КМПЦ, температурных компенсаторов технологических каналов, на основе чего разработаны и реализованы способы их модернизации; - в установлении условий и ограничений, оптимизирующих перестановки топливных сборок в процессе эксплуатации реакторов РБМК, - в установлении на примере блоков ЛАЭС количественных закономерностей влияния режима эксплуатации реактора на дозовые затраты персонала и выброса '^^ 1^.Достоверность. Достоверность полученных результатов подтверждена эффективностью практического использования технических решений на АС. Практическая значимость работы. Для реализации комплекса работ по продлению срока службы энергоблока АС необходимым условием является обеспечение надежности, безопасности и экономической эффективности. Разработанные технологии позволили повысить надежность и безопасность барьеров безопасности (оболочек твэл, оборудования КМПЦ), снизить мощности доз перед ППР и КПР РУ РБМК-1000.Автором разработаны и внедрены на ЛАЭС: • способ осуществления топливного цикла ядерного канального реактора, • способ восстановления работоспособности температурного компенсатора ТК, • программа по управлению ресурсными характеристиками элементов (систем) энергоблоков ЛАЭС, • технология снижения мощности доз на рабочих местах при проведении ремонтов оборудования КМПЦ, • по итогам разработок внедрено 5 патентов РФ. На защиту выносятся: 1. Результаты анализа надежности и безопасности элементов оборудования РУ с РБМК-1000.2. Модели образования дефектов элементов оборудования РУ РБМК1000.3. Способы восстановления работоспособности элементов реакторной установки.4. Решение по повышению эффективности топливного цикла ядерного канального реактора.5. Технологические решения по повышению эксплуатационной надежности ТВС и трубопроводов КМПЦ.
6. Комплексная технология снижения дозозатрат.Апробация работы. Результаты работы изложены в 11 статьях, 6 докладах, защищены 9 патентами РФ. Отдельные результаты докладывались на конференциях по УСС (Санкт-Петербург, 1999, 2000 гг.), ВХР (Москва 2001 г.), безопасности АЭС (Санкт-Петербург, 2001, 2003), ВХР АЭС (Авиньон-2002), надежности (The 7 International conference material issues in design, manufacturing and operation of nuclear power plants equipment. 17-21 June 2002, Prometey, St.-Petersburg).Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав и выводов. Изложена на 142 страницах, иллюстрирована 45 рис., 11 табл.Список литературы содержит 86 наименования.