9.2.1. Система продувки, подпитки первого контура и борного регулирования

9.2.1.1. Проектные основы

1. Назначение и функции системы.

В разделе должны приводиться границы указанной системы с перечислением обеспечивающих ее систем.

В разделе должны излагаться назначение и функции системы, а также классификация систем и элементов, т.е. приводиться класс безопасности, группа качества и категория.

При определении функций систем необходимо перечислять все действия системы по достижению цели (в режиме нормальной эксплуатации, при нарушении нормальной эксплуатации).

В разделе должен приводиться перечень основных НД по безопасности, на основании которых эта система проектировалась и требованиям которых она должна удовлетворять.

2. Проектные режимы и исходные данные.

В разделе должна приводиться таблица с перечнем проектных режимов АС, при которых должны работать системы продувки, подпитки и системы борного регулирования с указанием необходимости ввода-вывода бора с концентрацией борной кислоты в теплоносителе.

Должны приводиться исходные данные для проектирования указанной системы (производительность, давление, температура, расчетные режимы).

3. Принципы проектирования.

В этом разделе ООБ АС на основании действующих НД должны формулироваться требования к системе.

Должны приводиться критерии безопасности, которым должна удовлетворять система, пункты конкретных НД, количественные параметры и критерии безопасности.

4. Требования к связанным системам.

Должен приводиться перечень систем, от которых зависит работоспособность системы и выполнение заданных функций, в том числе:

- общие требования к связанным системам с учетом единичного отказа и обслуживания;

- технические требования к системам, обеспечивающим: электроснабжение, автоматическое управление, охлаждение элементов, требуемые параметры окружающей среды, подачу пара на собственные нужды, переработку борсодержащих вод, очистку теплоносителя, приготовление и подачу химических реагентов, приготовление и подачу дезактивирующих растворов, сжигание водорода, отбор проб, подачу обессоленной воды, поддержание уровня, сбор протечек и т.п.

5. Требования к компоновке.

Должны приводиться требования к компоновке с учетом размещения отдельных систем и компонентов для обеспечения заданных функций и доступа к оборудованию с учетом воздействий, возникающих при течах теплоносителя, и сохранения при этом работоспособности оборудования, а также требования к расположению компонентов, подключенных к разным системам электроснабжения.

9.2.1.2. Проект системы

1. Описание технологической схемы.

В разделе должно приводиться описание технологической схемы указанной системы.

Должна прилагаться схема с указанием на ней расстановки всех КИП.

Следует показывать выполнение требований НД и сформулированных в разделе 9.2.1.1 "Проектные основы".

В разделе должны приводиться следующие основные характеристики по оборудованию:

- климатическое исполнение;

- сведения о защитных покрытиях;

- по каждому элементу - маркировка, количество рабочих и резервных элементов;

- назначение элемента;

- теплогидравлическая и конструктивная характеристика элемента.

В качестве характеристик должны приводиться следующие данные:

а) Насосный агрегат:

- характеристика;

- его тип;

- тип электропривода;

- подача, куб. м/ч;

- напор, МПа (мм вод. ст.);

- давление на входе, МПа (кгс/кв. см);

- предельное давление, МПа (кгс/кв. см);

- мощность максимальная, кВт;

- перекачиваемая среда;

- температура перекачиваемой среды, К (°С);

- расчетная температура, К (°С);

- частота вращения, об./мин.;

- уплотнение насоса, утечка, куб. м/ч (л/ч);

- материал насоса;

- расчетное давление, МПа (кгс/кв. см);

- кавитационный запас, Па (мм вод. ст.).

б) Теплообменник:

- тип;

- поверхность, кв. м.

Трубное пространство:

- среда;

- расход, т/ч (max/ном.);

- расчетное давление, абс., МПа (кгс/кв. см);

- рабочее давление, абс., МПа (кгс/кв. см);

- рабочая температура, К (°С):

на входе;

на выходе;

- материал.

Межтрубное пространство:

- среда;

- расход, т/ч (max/ном.);

- расчетное давление, изб., МПа (кгс/кв. см);

- расчетная температура, К (°С);

- рабочее давление, МПа (кгс/кв. см);

- рабочая температура, К (°С):

на входе;

на выходе;

- материал.

в) Деаэратор:

- тип;

- среда;

- корпус деаэратора;

- теплообменник;

- производительность, т/ч;

- расход выпара, кг/ч;

- рабочее давление, МПа (кгс/кв. см);

- расчетное давление, МПа (кгс/кв. см);

- рабочая температура, К (°С);

- расчетная температура, К (°С);

- объем бака аккумулятора, куб. м;

- давление греющего пара, МПа (кгс/кв. см);

- материал.

г) Арматура.

Должны приводиться общие сведения об арматуре, размещаемой внутри защитной оболочки и вне ее, конструктивных особенностях арматуры в части обеспечения ее герметичности и типов соединений с трубопроводами. Сведения по размещению изолирующей арматуры с его обоснованием (могут приводиться также в главе 12 ООБ АС).

2. Описание элементов.

В разделе должно приводиться описание основного оборудования системы и его особенностей, расположенного внутри и вне защитной оболочки.

3. Описание использованных материалов.

Следует приводить условия для выбора материалов, обусловленных следующими факторами:

- ВХР рабочей среды и его влиянием на коррозионное разрушение конструкционных материалов;

- параметрами рабочей среды;

- параметрами окружающей среды;

- пригодностью технологии изготовления оборудования и трубопроводов (без дефектов и соответствие требованиям технических условий).

Следует указывать основной используемый материал, способы и/или средства защиты оборудования от воздействий окружающей среды, тип климатического исполнения изделия.

Информация о материалах должна содержать ГОСТ или ТУ на материал с указанием его механических свойств и химического состава. Должна доказываться обоснованность выбранного материала при нормальной эксплуатации системы, при нарушениях нормальной эксплуатации, включая аварии.

В случае применения новых материалов должны приводиться сведения об аттестации материалов и их экспериментальном обосновании.

4. Защита от превышения давления.

В разделе следует приводить описание средств защиты систем от превышения давления и представлять расчетное и/или экспериментальное обоснование работоспособности этих средств.

5. Размещение оборудования.

В разделе должна приводиться следующая информация:

- о размещении оборудования системы в соответствующих зданиях, помещениях и об отметках его расположения;

- об условиях размещения элементов, подключенных к разным системам электропитания и управления;

- об огнестойкости помещения;

- об условиях соблюдения пожарной безопасности;

- о защите от летящих предметов;

- сведения о системах, поддерживающих требуемые параметры окружающей среды;

- о категориях сейсмостойкости соответствующих зданий, сооружений.

Должна приводиться ссылка на компоновочные чертежи, прилагаемые к этому разделу (планы и разрезы).

6. Отключение системы.

В разделе должна приводиться информация об отключении указанной системы при остановленной РУ, при этом следует показывать условия отключения систем, обеспечивающих безопасность АС.

9.2.1.3. Управление и контроль работы системы

1. Описание защит и блокировок.

В разделе должен приводиться перечень контролируемых параметров в виде таблиц (показание, величина параметров, группы важности, регистрация, сигнализация, участие в защитах и блокировках, в автоматическом управлении).

В разделе должны представляться требования к контрольно-измерительной аппаратуре и приводиться информация о резервировании датчиков, каналов связи, связи с управляющими системами (БПУ, РПУ).

Должна даваться ссылка на технологическую схему системы, приложенную к разделу 9.2.1.2 "Проект системы".

2. Точки контроля.

В разделе должны указываться точки контроля параметров.

3. Пределы и условия безопасной эксплуатации, эксплуатационные пределы.

При изложении следует приводить значения предельных параметров, основанных на расчетных данных проекта, и формулировать условия безопасной эксплуатации системы.

Кроме того, должны указываться эксплуатационные пределы.

4. Действия оператора.

В разделе должно описываться управление системой оператором в случае отказа автоматического управления системой или каких-либо отклонений от нормальной эксплуатации.

9.2.1.4. Испытания и проверки

Должна приводиться информация об испытаниях и проверках системы, включая методику проведения испытаний и проверок с указанием контролируемых параметров и контрольно-измерительной аппаратуры. Должна указываться периодичность испытаний и проверок системы.

9.2.1.5. Анализ проекта

1. Показатели надежности системы.

В разделе на основании ТУ и технической документации на оборудование должны приводиться в виде таблиц показатели надежности элементов оборудования системы. На основании указанных показателей надежности должны приводиться качественный анализ и расчеты показателей надежности систем с результатами этих расчетов. Одновременно следует давать информацию о расчетных программах.

На основании проведенных расчетов и их результатов необходимо сделать выводы о надежности системы.

2. Нормальная эксплуатация.

Должны приводиться сведения о работе системы, отдельных ее элементов и узлов при различных эксплуатационных режимах работы АС и обеспечении системой выполнения заданных функций:

- пуск блока из холодного состояния;

- режим работы блока на мощности, в том числе ввод-вывод борного раствора или чистого конденсата в первый контур;

- останов блока с расхолаживанием.

3. Функционирование системы при отказах.

Следует приводить информацию о работе системы, сигнализации, действиях автоматики, оператора, возможности останова реактора и расхолаживания блока для перегрузки топлива.

Должны учитываться следующие факторы:

- возможности локализации отказа автоматики;

- резервирование оборудования, трубопроводов, арматуры, мест управления.

Следует приводить информацию о реакции системы реактора и АС в целом на отказ в случае невмешательства оператора при следующих исходных событиях:

- разуплотнение регенеративного теплообменника первого контура;

- отказ подачи охлаждающей воды к доохладителю продувки первого контура;

- отказ регулирующего клапана узла вывода теплоносителя;

- течь деаэратора подпитки первого контура;

- разрыв трубчатки греющей поверхности деаэратора;

- прекращение подачи чистого конденсата;

- отказ регулирующего клапана системы подпитки первого контура;

- неконтролируемая подача чистого конденсата в первый контур;

- течь напорного трубопровода подпитки вне защитной оболочки и внутри ее.

4. Функционирование системы при отклонениях от нормальной эксплуатации.

Следует приводить сведения:

- о функционировании системы и выполнении ею соответствующих функций при отказах отдельных элементов;

- о возможности идентификации оператором соответствующего отказа элементов системы, влиянии этих отказов на работу системы и реактора, а также на безопасность АС в целом;

- о действиях оператора, локализующих то или иное нарушение при отказе, и о способе доведения РУ до безопасного состояния;

- о реакции системы и РУ при нарушении условий нормальной эксплуатации и аварийных ситуациях, отказах элементов различных систем с учетом действий оператора и при отсутствии действий оператора.

При этом должны рассматриваться:

а) Режим течи теплоносителя, компенсируемой системой подпитки.

Необходимо приводить информацию:

- о возможностях и способах максимальной подпитки первого контура раствором борной кислоты от системы подпитки с учетом действия автоматики или оператора. При этом следует учитывать влияние возможного заброса холодной воды в первый контур на прочностные характеристики элементов ГЦК;

- о мероприятиях, предотвращающих неконтролируемую подачу чистого конденсата;

- о длительности цикла подачи холодной воды и мероприятиях после локализации данного нарушения;

- о запасах раствора борной кислоты, используемых для компенсации течи теплоносителя;

- о способах обнаружения и определения величины протечки теплоносителя.

Более подробную информацию следует приводить в главе 15 ООБ АС.

б) Обесточивание АС.

Следует приводить информацию об обеспечении элементов системы надежным электропитанием от дизель-генераторов, описание работы системы, отдельных ее элементов и узлов, действий автоматики и оператора для обоснования выполнения системой соответствующих функций. Более подробная информация должна приводиться в главе 15 ООБ.

5. Функционирование системы при аварийных режимах, включая внешние воздействия.

В разделе должны приводиться все возможные аварийные режимы в самой системе, а также вызванные внешними или внутренними воздействиями, при этом необходимо рассматривать основные аварийные режимы, а именно:

а) функционирование системы при землетрясении.

Должна приводиться информация о необходимости работы системы при землетрясении с учетом выполнения заданных функций как системой в целом, так и отдельными ее элементами и узлами. Должны быть представлены мероприятия, обеспечивающие работу системы при землетрясении с учетом отсечения сейсмостойкой части от несейсмостойкой. Должно быть представлено описание функционирования системы с учетом расхолаживания реактора и обеспечения перегрузки или выгрузки топлива;

б) падение самолета.

В разделе должна приводиться информация об останове блока АС и расхолаживании его при этом исходном событии.

6. Оценка проекта.

На основании выполнения качественного анализа системы и расчета показателей надежности системы должна приводиться оценка проекта; показываться выполнение требований НД, критериев, принципов проектирования, а также обоснование отступлений от НД, если таковые имеются.

7. Сравнение с аналогичными проектами.

В разделе должно приводиться сравнение с аналогичными отечественными и/или зарубежными проектами подобных систем. Если имеются данные по эксплуатации такой системы, необходимо их приводить.