- •Утверждаю
- •Характеристика района и площадки исследовательского реактора ир
- •Историческая справка
- •Головные организации при сооружении ир ирт-т
- •Характеристика площадки
- •География и демография
- •Метеорология
- •Инженерно-геологические и гидрологические условия площадки
- •Сейсмичность площадки реактора
- •Влияние на безопасность ир явлений природного и
- •Здания и сооружения, размещенные на территории площадки реактора
- •Радиационная нагрузка персонала и населения в окрестности в нормальных условиях
- •Общие положения и подходы к проектированию зданий, сооружений, систем и элементов ир
- •2.1. Основные принципы и критерии безопасности
- •2.2. Технические мероприятия по обеспечению безопасности
- •2.2.1. Перечень контролируемых параметров
- •2.2.2. Контроль качества при изготовлении и монтаже наиболее важных узлов и устройств реактора
- •2.2.3. Периодическая проверка работоспособности систем и устройств реактора
- •Описание конструкции и характеристик ир ирт-т, его систем и оборудования
- •3.1. Общее описание реактора
- •3.1.1. Тип и назначение реактора, его основные параметры
- •3.1.2. Здание и оборудование реактора
- •Экспликация помещений
- •3.1.3. Классификация систем и элементов реактора
- •3.1.4. Системы и элементы нормальной эксплуатации реактора ирт-т
- •Системы и элементы безопасности реактора
- •3.1.6. Перечень оборудования и трубопроводов реактора ирт-т с подразделением их на классы безопасности и группы согласно нп-033-01 и пн аэ г-7-008-89 (Правил аэу).
- •3.1.7. Номенклатура оборудования и трубопроводов реактора ирт-т, подлежащих регистрации в Госатомнадзоре рф
- •3.2. Системы нормальной эксплуатации, важные для безопасности
- •3.2.1. Активная зона и отражатель
- •3.2.1.1. Характеристики ядерного топлива
- •3.2.1.2. Нейтроно-физические характеристики реактора
- •3.2.1.3. Теплогидравлические характеристики реактора
- •Система охлаждения реактора
- •3.2.2.1. Первый контур
- •Второй контур
- •3.2.2.3. Система водоподготовки и снабжения реактора обессоленной водой
- •3.2.2.4. Система очистки воды первого контура
- •3.2.2.5. Система охлаждения биологической защиты
- •Система контроля и управления
- •3.2.3.1. Система контроля мощности
- •3.2.3.2. Система управления
- •3.2.3.3. Система контроля технологических параметров
- •3.2.3.4. Система радиационного дозиметрического контроля
- •3.2.4. Биологическая защита
- •3.2.5. Экспериментальное оборудование и устройства
- •3.2.6. Система перегрузки топлива
- •3.2.7. Система электроснабжения
- •3.2.9. Спецканализация и очистка сбросных вод
- •3.2.10. Водоснабжение реактора и экспериментальных устройств
- •3.2.11. Оборудование для хранения топлива
- •3.2.11.1.Хранилище свежего топлива
- •3.2.11.2. Хранилище отработанного топлива
- •3.2.12. Оборудование для хранения радиоактивных отходов.
- •3.3. Системы безопасности.
- •3.3.1. Защитные системы безопасности.
- •3.3.1.1. Аварийная защита реактора.
- •3.3.1.2. Система аварийного охлаждения реактора.
- •3.3.1.3. Система пожаротушения
- •3.3.2. Управляющие системы безопасности
- •3.3.2.1. Аппаратура каналов защиты по превышению уровня и скорости изменения плотности нейтронного потока (мощности) реактора.
- •3.3.2.3. Система логики суз (система блокировок)
- •3.3.3. Локализирующие системы безопасности
- •3.3.3.1. Система спецканализации описана в п. 3.2.9.
- •3.3.3.3. Система спецвентиляции.
- •3.3.4. Обеспечивающие системы.
- •3.3.4.1. Система аварийного электроснабжения.
- •3.3.4.2. Система аварийного водоснабжения.
- •4. Анализ безопасности реактора
- •4.1. Основные принципы и критерии безопасности ир.
- •4.2. Перечень исходных событий аварий.
- •4.3. Анализ отдельных исходных событий проектных аварий.
- •4.3.1. Анализ последствий аварийной ситуации, возникающей при остановке насосов первого контура.
- •4.3.2. Анализ последствий аварийной ситуации, вызванной самопроизвольным извлечением органов регулирования.
- •4.3.3. Анализ последствий аварийной ситуации, вызванной незапланированным вводом положительной реактивности при проведении перегрузочных работ.
- •4.3.4. Разрывы горизонтальных экспериментальных каналов (гэКов) реактора.
- •4.3.4.1. Разрыв радиального гэка диаметром 100 мм
- •4.3.4.2. Разгерметизация касательного канала гэк-4 диаметром 150 мм.
- •Разрывы трубопроводов первого контура системы теплоотвода от реактора
- •4.3.5.1. Разрыв всасывающего трубопровода после задерживающей емкости.
- •4.3.5.2. Разрыв всасывающего трубопровода после биологической защиты.
- •4.3.5.3. Разрыв напорного трубопровода в точке "в".
- •4.3.5.4. Разрыв трубопровода между одним из насосов и напорным коллектором.
- •4.3.6. Нарушение герметичности тепловыделяющего элемента.
- •4.3.7. Заклинивание рабочих органов суз.
- •Блокировка расхода теплоносителя через твс (проектная авария с максимальными радиационными последствиями).
- •Разгерметизация перегородки между верхней и нижней полостью бака.
- •Разгерметизация генератора активности радиационного контура.
- •Разгерметизация фланцевого соединения радиационного контура.
- •Разгерметизация фланцевого соединения гэк-1.
- •Падение груза на настил бассейна реактора.
- •Пожар в пультовой реактора, приводящий к обрывам и коротким замыканиям в цепях управления и защиты.
- •Разрушение опорной решетки активной зоны.
- •Отключение второго контура охлаждения.
- •Анализ отдельных исходных событий запроектных аварий.
- •4.4.1. Разрыв касательного гэка диаметром 150 мм.
- •4.4.1.1. Радиационные последствия разрыва касательного гэКа-1
- •4.4.2. Оценка возможности образования критических масс при запроектных авариях с расплавлением активной зоны ир.
- •4.4.3. Анализ безопасности ир при потере внешних и внутренних источников электроэнергии.
- •4.4.4. Анализ последствий аварийной ситуации, возникающей при остановке насосов первого контура с наложением полного отказа аварийной защиты.
- •4.4.5. Анализ последствий аварийной ситуации, вызванной самопроизвольным извлечением стержня автоматического регулирования при полном отказе аварийной защиты.
- •4.4.6. Анализ последствий запроектной аварии, вызванной незапланированным вводом положительной реактивности при проведении перегрузочных работ.
- •4.5. Анализ ответов суз на возможные неисправности.
- •4.5.1. Структура суз и характеристики используемых каналов даны в п. 3.2.3.
- •4.5.2. В данном разделе проведен анализ отказов в суз и их последствий по основным функциям системы, обеспечивающим безопасность реактора.
- •4.5.3. Анализ отказов в суз по функции аз.
- •4.5.4. Отказы в системе автоматического регулирования мощности.
- •4.5.5. Влияние отказов в источниках питания суз на их выходные параметры.
- •4.5.6. Влияние единичных отказов в логических и исполнительных цепях суз на ее работу.
- •4.5.7. Влияние отказов в длинных линиях по общей причине на ответы в аппаратуре суз.
- •Организация эксплуатации.
- •5.2. Ремонтные и перегрузочные работы.
- •5.2.1. Регламент проведения ремонтных работ.
- •5.2.3. Регламент проведения перегрузочных работ.
- •Загрузка новой активной зоны реактора.
- •5.3.1. Физический пуск реактора.
- •5.3.2. Энергетический пуск.
- •Эксплуатационные пределы и пределы безопасной эксплуатации.
- •Условия безопасной эксплуатации. Поддержание условий безопасной эксплуатации.
- •7.1. Планово-профилактические работы (ппр), контроль металла, технические освидетельствования оборудования и трубопроводов ир ирт-т.
- •7.2. Госповерка приборов суз и кип, испытания и проверка функционирования систем безопасности.
- •7.3. Внесение изменений в конструкцию систем и элементов. Изменение пределов и условий безопасной эксплуатации ир.
- •7.4. Проведение ядерно-опасных и исследовательских работ на ир ирт-т.
- •7.5. Перечень отступлений от нормативных документов:
- •7.5.1. Фильтры очистки воды первого контура.
- •Задерживающая емкость первого контура.
- •7.5. 3. Всасывающий трубопровод первого контура.
- •Трубопроводы второго контура, расположенные под землей.
- •Система аварийного расхолаживания.
- •Задерживающая емкость первого контура.
- •Корпуса гцн (х280/29т).
- •Оборудование и трубопроводы первого контура.
- •Арматура I контура.
- •Крепеж фланцевых соединений.
- •Предохранительные устройства.
- •Сварные соединения фланцев на трубопроводах.
- •Радиационная безопасность. Система радиационного контроля на ир.
- •9.Учет и контроль ядерных материалов (ям).
- •9.2. Описание системы учета и контроля ям.
- •9.3. Ответственность за учет и контроль ям, проведение физической инвентаризации.
- •10. Безопасность при обращении и транспортировании радиоактивных отходов.
- •11. Физическая защита. Меры по охране ир
- •11.1. Инженерно-технические средства физической защиты ир.
- •11.2. Организационные мероприятия по физической защите ир.
- •12. План аварийных мероприятий.
- •12.1. Основные понятия и определения аварийных состояний на реакторе.
- •12.2. Действия персонала при возникновении предаварийных ситуаций.
- •12.3. Действия персонала при незапланированном вводе положительной реактивности.
- •12.4. Действия персонала при повреждении оболочек твэлов в активной зоне реактора.
- •12.5. Действия персонала при разгерметизации горизонтального экспериментального канала.
- •12.6. Действия персонала при блокировке расхода теплоносителя через твс.
- •12.7. Действия персонала при разгерметизации трубопроводов или оборудования первого контура.
- •12.8. Действия персонала при отказах приборов и оборудования технологических систем реактора.
- •12.9. Действия персонала при выпадении облученных материалов или изделий из контейнера при его транспортировке внутри здания.
- •12.10. Действия персонала при исчезновении напряжения 380в (основного источника энергоснабжения).
- •12.11. Действия персонала реактора при возникновении пожара.
- •12.12. Действия персонала реактора при возникновении запроектной аварии.
- •12.13. Тренировки персонала реактора.
- •13. Обеспечение качества.
- •13.2. Ведение технологических процессов.
- •Ремонт оборудования и систем.
- •Метрологическое обеспечение эксплуатации и испытаний.
- •13.5. Периодические опробования и испытания систем и оборудования.
- •13.6. Получение, обращение и хранение материалов и оборудования.
- •13.7. Ведение эксплуатационной документации.
- •13.8. Организация сбора, обобщения данных о дефектах, отказах оборудования, нарушений в работе ир, передача информации проектным организациям, органам надзора.
- •Определение состояния эксплуатируемого оборудования и систем, замена оборудования (эксплуатационный контроль металла, контроль технологических параметров).
- •13.10. Работа с персоналом ир (подготовка персонала, аттестация, повышение квалификации).
- •13.11. Авторский надзор за эксплуатацией.
- •13.12. Выполнение мероприятий по повышению надежности и безопасности ир.
- •13.13. Замена приборов, средств информационно-вычислительной техники, модернизация ир.
- •13.14. Выполнение мероприятий по гражданской обороне.
- •13.15. Проведение ревизий, пересмотр программы.
- •14. Вывод ир из эксплуатации.
- •14.1. Предельные сроки работы основного оборудования.
- •15. Перечень нормативной документации, требования которой распространены на ир.
4.5.4. Отказы в системе автоматического регулирования мощности.
При контролируемых отказах работающий АР отключается и появляется предупредительный сигнал отключения АР. Отключение происходит:
при срабатывании АЗ, стержень АР автоматически опускается в нижнее положение;
при погружении стержня АР на 100%;
при неисправности блока БАР;
при неисправности блока УВАР;
при появлении на выходе блока БАР сигнала выше допустимого.
Автоматическое регулирование мощности осуществляется стержнем АР по сигналам разбаланса, формируемым блоком БАР. Основные виды отказов измерительной и исполнительной части АР контролируются. При неисправности любого блока автоматический регулятор отключается.
В случае скрытого отказа в аппаратуре измерительной части АР могут возникнуть следующие случай:
поддерживается не тот уровень мощности, который необходимо поддерживать;
на выходе блока БАР появляется разбаланс, приводящий к перемещению стержня АР в сторону увеличения или уменьшения реактивности.
В первом случае уровень мощности можно проконтролировать по индикаторным приборам других каналов. Во второй случае, при перемещении стержня АР в сторону увеличения реактивности, мощность увеличивается, как только период изменения мощности достигнет значения ПС в любом канале с УЗС, перемещения стержня АР в сторону увеличения реактивности блокируется. Если увеличение реактивности приводит к увеличению мощности с периодом меньшим значения ПС, то может быть достигнут уровень ПС или АЗ по превышению мощности в любом канале защиты по мощности.
В схеме автоматического регулятора обрыв цепи электрода "+" приведет к отключению регулятора по сигналу "Отказ АР ". Обрыв электрода "-" приведет к снижению уровня мощности реактора. Обрыв электрода "О" ведет к увеличению мощности реактора до появления сигналов ПС или АЗ по превышению уровня мощности.
4.5.5. Влияние отказов в источниках питания суз на их выходные параметры.
Аппаратура СУЗ содержит следующие источники питания, влияющие на надежное срабатывание аварийной защиты:
блоки питания БП-58 с пультами управления предназначены для питания ионизационных камер (7 шт);
блоки питания ец 5.087.026 ТО предназначены для питания усилителей защиты по скорости УЗС-21 и усилителей тока УТ-20 защиты по мощности, а также для питания БАРа (блок автоматического регулирования);
преобразователь напряжения ПН 110В/15В - предназначен для питания схем логики СУЗ;
преобразователь напряжения ПН 110В/220В - для питания блока БП-38 и лампы узкопрофильного прибора от аварийного источника питания=110В;
преобразователь напряжения 110В/ ± 24В - для питания одного канала прибора УТ-20 от аварийного источника питания = 110В;
блок канала ламп узкопрофильных приборов (БНУ) - предназначен для питания ламп узкопрофильных приборов в каналах аварийной защиты.
Рассмотрим защищенность вышеперечисленных блоков на неисправности типа обрыв, закорачивание, переход напряжения с высокой стороны на низкую в вышеперечисленных источниках питания.
Блок питания БП-38 с пультом управления.
Блок имеет встроенный вольтметр, с помощью которого можно количественно контролировать выходное напряжение.
Для постоянного контроля работоспособности блока в него введено устройство БК - блок контроля.
Устройство представляет собой функционально законченный узел. Контроль осуществляется по следующим параметрам:
а) наличие питающего напряжения ~ 220В;
б) перегрузка канала + 500В (ток перегрузки 7-8 мА).
Обрыв или закорачивание питающего напряжения ~ 220В приведет к появлению сигнала "неисправность БП-58 ".
В случае попадания питающего напряжения на высокое выходное произойдет срабатывание защиты по перегрузке. Сигнал "неисправность БП-38 " появится также при значительном уменьшении сопротивления изоляции кабеля ионизационной камеры, загрязнения разъёмов или при выходе из строя ионизационной камеры.
Для питания световой сигнализации блок подключается к дополнительному источнику постоянного тока, что позволяет иметь независимую от сети 220В световую сигнализацию. Сигнал " неисправность БП-38" поступает на плату световой и звуковой сигнализации, а также на плату выбора 2 из 3-х.
Блок питания ец 087.026.ТО.
Питание осуществляется трехфазным напряжением 380В. Блок выдает постоянные напряжения ± 24В, ± 15В стаб.
Контроль за работой блока осуществляется узлом сигнализации, который контролирует все выходные напряжения. Блок выдает сигнал неисправности в контактной форме и в визуальной (загорается лампочка неисправность).
Блок имеет индикацию наличия напряжения на трех фазах и индикацию наличия ±24В. Блок сохраняет работоспособность при обрыве одной из трех фаз питания. Для защиты блока питания от перегрузок (короткое замыкание или посадка) предусмотрены два плавких предохранителя в цепи + 24В,- 24В.
Плавкие предохранители в цепи 380В предназначены для защиты питания от короткого замыкания внутри блока и для защиты блока питания от значительного увеличения входного напряжения.
Преобразователь напряжения = 110В/15в питает схемы блока логики СУЗ.
Преобразователь имеет защиту от перегрузок (узел собран на транзисторе V13 и тиристоре V12). Защита срабатывает в следующих случаях:
а) увеличение тока по цепи + 15В из-за короткого замыкания или посадки в устройствах - потребителях;
б) увеличение питающего напряжения вследствие неправильной работы стабилизатора (выход из строя элементов А1; V17; V 18; V 16, или случайного попадания высокого входного напряжения на стабилизатор.
Наличие питающего напряжения контролируется светодиодом V15, выходного - светодиодом V19. Блок сохраняет работоспособность при изменении питающего напряжения ± 10%.
Контроль наличия питающего напряжения осуществляется на всех платах логики СУЗ. Контрольное напряжение + 15В контр. с каждой платы поступает на плату ПУ-К.
При отсутствии напряжения на любой из плат вырабатывается сигнал "нет 15В на платах", который поступает в аварийно-предупредительную сигнализацию.
Преобразователи напряжения ПН-110В/220В и ПН=110В/+24В имеют идентичную защиту, поэтому рассмотрим их вместе. Наличие входного и выходного напряжения ~220В контролируется светодиодами, расположенными на передней панели.
Для защиты блоков от перегрузок (короткое замыкание, посадка) в выходных цепях имеются плавкие предохранители.
В преобразователях напряжения отсутствуют блоки контроля. Однако на контроль работоспособности всего канала это не влияете.
Подключенные к преобразователям блоки питания БП-38 и ец 5.087.026 ТО имеют свои устройства, контролирующие входные напряжения, соединенные с аварийно-предупредительной сигнализацией.
Блок канала ламп узкопрофильных приборов (БНУ) - осуществляет питание ламп узкопрофильных приборов аварийной защиты. Контроль осуществляется устройством, собранным на транзисторе VI и диодном мостике Д104. Устройство контролирует наличие напряжения и тока в цепях питания ламп (контроль исправного состояния спирали накала ламп).
При неисправном состоянии цепи накала ламп транзистором VI вырабатывается сигнал "неисправность узкопрофильного прибора", который поступает в предупредительно-аварийную сигнализацию.
От перенапряжения по сети ~220В предназначен плавкий предохранитель F1. Наличие напряжения ~220В в блоке контролируется светодиодом, расположенным на лицевой панели.
При отказе блока питания БП-38, блока питания СУЗ 5.087.026 ТО и преобразователя напряжения ПН 110В/15В каналов измерения периода или мощности вырабатывается сигнал "неисправность данного канала". Сигнал о неисправности подается на схему 2 из 3-х.
Далее контроль периода и мощности производится по двум исправным каналам.
При выходе из строя второго канала измерения периода или мощности срабатывает аварийная защита по сигналу "неисправность по Т" или "неисправность по N".
При отключении электроэнергии на подстанции, питание будет осуществляться от аварийного источника электроэнергии. Аварийная защита сработает по аварийным сигналам "нет 220В", "нет 110В".
О том, что стержни дошли до нижних концевиков, будет информировать сигнализация, питание которой осуществляется от аварийного источника.
Контроль мощности будет осуществляться по двум каналам, которые так же запитаны от аварийного источника.