Цена доставки диссертации от 500 рублей 

Поиск:

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

Научно-методические и практические основы разработки и внедрения базы данных для вывода из эксплуатации блок АЭС с реакторной установкой РБМК-1000

Диссертация

Автор: Тихоновский, Владислав Леонидович

Заглавие: Научно-методические и практические основы разработки и внедрения базы данных для вывода из эксплуатации блок АЭС с реакторной установкой РБМК-1000

Справка об оригинале: Тихоновский, Владислав Леонидович. Научно-методические и практические основы разработки и внедрения базы данных для вывода из эксплуатации блок АЭС с реакторной установкой РБМК-1000 : диссертация ... кандидата технических наук : 05.14.03 / Тихоновский Владислав Леонидович; [Место защиты: Федеральное государственное учреждение Российский научный центр "Курчатовский институт"] - Москва, 2010 - Количество страниц: 136 с. 18 ил. Москва, 2010 154 c. :

Физическое описание: 154 стр.

Выходные данные: Москва, 2010






Содержание:

ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1 ЗАРУБЕЖНЫЙ ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ ПРИ ВЫВОДЕ ИЗ ЭКСПЛУАТАЦИИ РЕАКТОРНЫХ УСТАНОВОК
1Л Документация МАГАТЭ
12 АЭС Dodewaard, Нидерланды
13 АЭС Greilswald и АЭС Rheinsberg, Германия
14 Исследовательский реактор TRIG А, Республика Корея
15 Реактор JPDR, Япония
16 АЭС Fugen, Япония
17 Выводы к Главе 1
ГЛАВА 2 ОТЕЧЕСТВЕННАЯ НОРМАТИВНО - ТЕХНИЧЕСКАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ, ОПРЕДЕЛЯЮЩАЯ ТРЕБОВАНИЯ 1С БАЗЕ ДАННЫХ ПРИ ВЫВОДЕ ИЗ ЭКСПЛУАТАЦИИ БЛОКА АЭС
21 Руководства по безопасности Ростехнадзора
22 Руководящие документы ОАО «Концерн Энергоатом»
23 Программы вывода из эксплуатации блоков Ленинградской АЭС
24 Концепция отраслевой информационной системы вывода из эксплуатации ядерно и радиационно-опасных объектов
25 Выводы к Главе 2
ГЛАВА 3 МЕСТО И РОЛЬ БДВЭ В ПРОЦЕССЕ ВЫВОДА ИЗ ЭКСПЛУАТАЦИИ БЛОКОВ АЭС
31 Исходные условия на ЛАЭС при начале работ по создаиию ИС БДВЭ
32 Анализ способов практической реализации ИС БДВЭ
33 Жизненный цикл и применение ИС БДВЭ в контексте завершающих этапов жизненного цикла блоков АЭС
32 Выводы к Главе 3
ГЛАВА 4 АНАЛИЗ И РАЗРАБОТКА БАЗОВЫХ ТРЕБОВАНИЙ К ИНФОРМАЦИОННОМУ НАПОЛНЕНИЮ И ИНФОРМАЦИОННОЙ АРХИТЕКТУРЕ ИС БДВЭ
41 Анализ и разработка базовых требований к информационному наполнению ИС БДВЭ
42 Идентификация объектов предметной области ИС БДВЭ
43 Анализ вариантов организации информационной архитектуры ИС БДВЭ
44 Способы доступа к информации в пользовательском интерфейсе ИС БДВЭ
45 Информационные, аналитические и обеспечивающие подсистемы ИС БДВЭ
44 Выводы к Главе 4
ГЛАВА 5 ТРЕБОВАНИЯ К ИНФОРМАЦИОННОМУ НАПОЛНЕНИЮ ИС БДВЭ БЛОКА АЭС С РБМК
51 Классификация и группировка основных объектов предметной области ИС БДВЭ
52 Категорировапие детализации информационного наполнения базовых функциональных информационных подсистем ИС БДВЭ
53 Определение базового состава и базовой детализации информации для основных объектов предметной области ИС БДВЭ БЛОКА АЭС С РБМК
54 Выводы к Главе 5
ГЛАВА 6 РАЗРАБОТКА ТРЕБОВАНИЙ К ПРАКТИЧЕСКОЙ РЕАЛИЗАЦИИ БДВЭ БЛОКА АС В ВИДЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ ЭВМ
61 Требования к ИС БДВЭ в целом
62 Требования к функциям, выполняемым ИС БДВЭ
63 Требования к видам обеспечения
64 Выводы к Главе 6

Введение:
Осуществление полного цикла работ по выводу из эксплуатации блока АЭС является масштабным организационным и техническим мероприятием, во многом сопоставимым по объему требуемых для его реализации временных, материальных и трудовых ресурсов с процессом первоначального сооружения блока.
Вывод из эксплуатации энергоблока АЭС - комплексный процесс, включающий несколько этапов, на которых осуществляется разработка локальной (объектовой) концепции вывода из эксплуатации, программы вывода из эксплуатации, проведение комплексного инженерного и радиационного обследования, разработка проекта вывода из эксплуатации, дезактивация и демонтаж оборудования, обращение с РАО и т.д. На любом этапе вывода из эксплуатации принятие обоснованных решений может гарантироваться исключительно наличием и полнотой требуемой для этих целей информации.
Некоторые из работающих в Российской Федерации энергоблоков уже исчерпали свой проектный срок эксплуатации или подходят к его завершению. Согласно [1] в период с 2000 по 2010гг. 15 блоков российских АЭС исчерпают проектный срок службы. Среди них первый и второй энергоблоки Ленинградской и Курской атомных станций с реакторами РБМК-1000, четыре энергоблока Билибинской АЭС с реакторами ЭГП-12, энергоблоки Нововоронежской АЭС с реактором типа ВВЭР-440 и ВВЭР-1000 и другие. В сложившихся в России экономических условиях эксплуатация этих блоков продлевается на 15-20 лет. Однако спустя этот промежуток времени работы по выводу из эксплуатации указанных блоков должны быть неизбежно начаты.
В мировой практике используют два основных варианта вывода из эксплуатации энергоблоков атомных станций: немедленный демонтаж реакторных конструкций (DECON) и отложенный демонтаж конструкций реактора, который осуществляют после определенного периода их безопасного сохранения (SAFSTOR).
Основной проблемой при выводе из эксплуатации блока АЭС является проблема переработки и удаления для последующего хранения или захоронения радиоактивных отходов, которые будут образовываться как при демонтаже реактора, так и радиоактивных конструкций блока. В настоящее время в России отсутствуют хранилища и могильники РАО, требуемые при выводе из эксплуатации блока атомной станции. Этот фактор, а также сложности с финансированием для осуществления немедленного демонтажа радиоактивных конструкций реактора определяют выбор варианта SAFSTOR как основного для вывода из эксплуатации блоков атомных станций в России. В частности, этот вариант был выбран при разработке программ вывода из эксплуатации блоков Ленинградской и Курской АЭС [2-7].
Вариант SAFSTOR характеризуется достаточно длительным временем сохранения радиоактивных конструкций блока под наблюдением. Например, при выводе из эксплуатации блоков первой и второй очереди ЛАЭС длительность этого этапа в программах вывода из эксплуатации припята не менее 50 лет [2-7]. В таких условиях сохранение и передача всей необходимой информации последующим поколениям специалистов, которые будут осуществлять работы по демонтажу реакторной установки и оборудования энергоблоков, становится важнейшей задачей, так как наличие достоверной информации напрямую влияет на безопасность и экономичность проведения работ по ВЭ. Тем более, что в силу ряда причин на действующих АЭС России в настоящее время хранение проектной и эксплуатационной документации организовано, как правило, только на бумажном носителе. В течение срока эксплуатации часть информации безвозвратно утрачивается, бумажный носитель информации приходит в негодное состояние. Зачастую важные сведения об истории эксплуатации блока АЭС содержатся только в памяти специалистов и утрачиваются при их уходе со станции.
Очевидно, что кардинально изменить ситуацию с информационным сопровождением работ по ВЭ возможно только при создании специальной, целенаправленно обновляемой и поддерживаемой на протяжении всей длительности процесса ВЭ базы данных проектной и эксплуатационной документации блока АЭС, обеспечивающей ее долговременное и надежное хранение - базы данных по выводу из эксплуатации (БДВЭ) блока АЭС. Заблаговременное внедрение и наполнение такой базы данных по выводу из эксплуатации позволит централизованно сохранить и передать всю необходимую документацию и данные, требуемые для практического осуществления вывода из эксплуатации, будущим поколениям специалистов.
Представленная работа посвящена разработке и определению научно-методических и практических основ создания базы данных по выводу из эксплуатации блоков АЭС с РБМК, внедренной на Ленинградской АЭС, и внедряемой в настоящее время на Курской АЭС и Смоленской АЭС в рамках выполнения перечня мероприятий для подготовки к выводу из эксплуатации блоков в связи с завершением их проектного срока эксплуатации [8-13].
В работе проанализирован международный опыт применения информационных систем в процессе ВЭ блоков АЭС и РУ различного назначения, требования отечественных нормативно-технических документов к применению БДВЭ в процессе ВЭ. Рассмотрены преимущества и недостатки различных способов организации БДВЭ, обоснована организация БДВЭ в виде информационной системы для ЭВМ - информационной системы базы данных по выводу из эксплуатации (ИС БДВЭ). Проанализировано применение и жизненный цикл ИС БДВЭ в контексте завершающей стадии жизненного цикла блока АЭС. Разработана концептуальная программно-техническая архитектура ИС БДВЭ, определены основные функциональные подсистемы ИС БДВЭ, рассмотрены вопросы классификации и структурирования информации в ИС БДВЭ. Разработаны общие требования к информационному наполнению БДВЭ блока АЭС. На основе указанных требований сформирован базовый набор информации об оборудовании, системах, компонентах блока АЭС с РБМК, его площадки, подлежащей вводу в ИС БДВЭ на этапах подготовки к выводу и вывода из эксплуатации блока АЭС с РБМК. Разработаны базовые требования к реализации БДВЭ как информационной системы для ЭВМ, включая необходимые виды обеспечений. Представлены достигнутые результаты и план дальнейших работ по информационному наполнению и развитию ИС БДВЭ Ленинградской АЭС.
Структура содержания работы включает: список терминов и определений, список принятых сокращений, введение, шесть глав, заключение, приложение и список использованной литературы.
Работа представлена на 154 страницах и включает 6 таблиц, 42 рисунка и 49 ссылок на литературные источники.
В главе 1 приведен обзор и анализ международного опыта применения информационных систем в процессе ВЭ блоков АЭС и реакторных установок различного назначения.
В главе 2 проанализирована российская нормативно-техническая и организационно-распорядительная документация, посвященная проблематике ВЭ блоков АЭС, проанализировано содержание Программ ВЭ блоков АЭС с РБМК ОАО «Концерн Энергоатом», концепция «Отраслевой информационной системы вывода из эксплуатации ядерно и радиационно-опасных объектов Госкорпорации «Росатом». Обобщены и проанализированы данные с целью определения исходных требований к БДВЭ блока АЭС.
В главе 3 на основе результатов анализа, выполненного в предыдущих главах, проанализированы различные способы организации БДВЭ. Обоснован способ организации БДВЭ в виде информационной системы для ЭВМ - ИС БДВЭ. С учетом современных тенденций к продлению срока службы действующих блоков АЭС проанализирован жизненный цикл и применение ИС БДВЭ в контексте завершающих этапов эксплуатации и в процессе вывода из эксплуатации блока АЭС. Выделены пять фаз жизненного цикла ИС БДВЭ.
В главе 4 разработаны общие требования к информационному наполнению БДВЭ блока АЭС, определены основные логические информационные разделы БДВЭ. Осуществлен выбор оптимальной идеологии организации информационной архитектуры ИС БДВЭ и рассмотрены способы представления и доступа к информации ИС БДВЭ конечных пользователей с учетом специфических задач, решаемых системой. С учетом проведенного анализа определены основные информационные, аналитические и обеспечивающие подсистемы ИС БДВЭ.
В главе 5 разработаны требования к информационному наполнению ИС БДВЭ блока АЭС с РБМК базовой информацией, которая должна быть введена на начальных стадиях наполнения ИС БДВЭ еще при эксплуатации блока АЭС. С учетом многообразия всей информации о блоке АЭС предложенный в главе подход позволяет четко выделить оптимальное подмножество информации, первоначально вводимой в ИС БДВЭ блока АЭС с РБМК.
В главе 6 осуществлена разработка перечня требований к функциональным и техническим возможностям ИС БДВЭ, определены общие требования к видам обеспечений ИС БДВЭ.
В приложении, изложены практические результаты работ по созданию ИС БДВЭ блоков Ленинградской АЭС, выполненных в период с 2003 по 2009 гг., представлены планы дальнейшего развития работ по формированию ИС БДВЭ ЛАЭС.
Целью работы являлось определение научно-методических и практических основ разработки, внедрения и применения базы данных по выводу из эксплуатации применительно к блоку АЭС с РБМК и, в частности, блокам ЛАЭС, выполненной в виде программного обеспечения для ЭВМ.
Научная новизна работы заключается в выявлении и всестороннем анализе факторов и ограничений, оказывающих влияние на способ практической реализации, информационную архитектуру и информационное наполнение, функциональные и технические возможности, аппаратно-программную среду для разработки и функционирования базы данных вывода из эксплуатации, а также в создании комплекса научно-методических подходов для учета влияния этих факторов и ограничений при разработке, внедрении, наполнении и применении базы данных.
Практическая ценность работы. Результаты настоящей работы использованы при создании и внедрении базы данных по выводу из эксплуатации блоков Ленинградской АЭС, создании в настоящее время ИС БДВЭ блоков Курской АЭС и Смоленской АЭС, ИС БДВЭ ПУГР ОАО «Сибирский химический комбинат» и ИС БДВЭ ПУГР «ПО «МАЯК», а также приняты за основу при разработке руководящего документа Эксплуатирующей организации «Типовая структура базы данных для вывода из эксплуатации блока атомной станции» (РД ЭО 0582-2005) и Концепции «Отраслевой информационной системы вывода из эксплуатации ядерно и радиационно опасных объектов Госкорпорации «Росатом».
На защиту выносятся: и
• обоснование места и роли базы данных в процессе подготовки к выводу и выводе из эксплуатации блоков АЭС, определение типового жизненного цикла ИС БДВЭ блока АЭС в контексте завершающих этапов эксплуатации и этапов вывода из эксплуатации блока АЭС;
• комплекс научно-методических и практических требований к информационному наполнению и содержанию информационных разделов БДВЭ;
• обоснование выбора практического способа реализации базы данных по выводу из эксплуатации блока АЭС в виде информационной системы для ЭВМ, а также выбор архитектуры ИС БДВЭ и состава ее подсистем;
• первоначальный состав инженерно-технической информации об оборудовании, системах, компонентах блока АЭС с РБМК, его площадки, подлежащей вводу в ИС БДВЭ на начальном этапе наполнения ИС БДВЭ блока АЭС с РБМК;
• комплекс базовых требований к функциональным и техническим возможностям БДВЭ блока АЭС с РБМК при ее практической реализации как информационной системы для ЭВМ.
Личный вклад автора: в качестве руководителя работ он принимал участие в организации и проведении всего комплекса исследований, осуществлял сбор, подготовку, анализ и систематизацию исходных данных, необходимых для выполнения работы, осуществлял разработку требований к базе данных по выводу из эксплуатации, а также руководство и координацию работ групп специалистов, непосредственно осуществлявших создание базы данных.
Основные результаты работы доложены на: 14-ой ежегодной конференции ЯО России (Россия, Калининская АЭС, 2003г.), международном семинаре по снятию с эксплуатации атомных энергоблоков и обращению с радиоактивными отходами (Украина, Чернобыльская АЭС, 2003г.) и миссиях технической поддержки по проблемам вывода из эксплуатации и обращения с РАО при выводе из эксплуатации АЭС (Украина, Чернобыльская АЭС, 2004г. и 2008г.), проводимых под эгидой ВАО АЭС-МЦ, международной Конференции «РАДЛЕГ-РАДИНФО-2005» (Москва, 2005), международной Конференции «РАДЛЕГ-РАДИНФО-2006» (Москва, 2006), IX российской научной конференции «Радиационная защита и радиационная безопасность в ядерных технологиях» (г. Обнинск, 2006г.), международном техническом совещании по проекту ТАСИС R2.04/03 по выводу из эксплуатации блоков 1,2 НвАЭС (г.Нововоронеж, 2007г.), 6-ой международной научно-технической конференции «Безопасность, эффективность и экономика атомной энергетики» - МНТК-2008, Научно-практической конференции «Вывод из эксплуатации объектов использования атомной энергии» (Вывод-2009, Москва, 2-5 июня 2009г.), Международном совещании "Реализация мероприятий по подготовке к снятию с эксплуатации энергоблоков АЭС" (Чернобыльский центр, г. Славутич, Украина, 13-16 октября 2009 г), а также в ряде публикаций в научно-технических журналах.