Методы и алгоритмы обнаружения ТВС с негерметичными твэлами в реакторах на быстрых нейтронах по показаниям систем КГО по запаздывающим нейтронам тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.14.03, кандидат наук Албутова Ольга Игоревна
- Специальность ВАК РФ05.14.03
- Количество страниц 143
Оглавление диссертации кандидат наук Албутова Ольга Игоревна
Введение
1 Современные методы и системы контроля герметичности оболочек твэлов
1.1 Твэлы БН-600
1.2 Стадии повреждения твэлов
1.3 Обзор методов и систем КГО в России и за рубежом
1.4 Концепция нулевого дефекта и перспективны развития систем КГО
2 Алгоритм проверки правильности функционирования измерительных каналов ССКГО
3 Метод оперативного прогнозирования фоновых показаний измерительных каналов ССКГО
3.1 Регрессионная модель прогнозирования фоновых показаний ССКГО БН-600
3.2 Регрессионная модель прогнозирования фоновых показаний ССКГО БН-800
3.3 Алгоритм адаптации регрессионных моделей
3.4 Влияние фотонейтронов на показания измерительных каналов ССКГО БН-800
4 Модернизированный метод локализации дефектных ТВС
4.1 Описание дефекта твэла как источника предшественников запаздывающих нейтронов и регистрация запаздывающих нейтронов
4.2 Модели переноса осколков деления в теплоносителе 1-го контура
4.3 Метод локализации дефектных ТВС
4.4 Отображение результатов
4. 5 Тестирование программы
4.6 Расчетная оценка экономического эффекта применения программы локализации
5 Разработка программного обеспечения АРМ КГО
Заключение
Перечень сокращений
Список литературы
Приложение А - Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ "Локализация ТВС с
негерметичными по топливу твэлами в реакторе БН-600"
Приложение Б - Акт "О проведении проверки работоспособности программного обеспечения для определения местоположения ТВС с негерметичными твэлами в
активной зоне реактора БН-600"
Приложение В - Акт "О внедрении программного обеспечения "Автоматизированное рабочее место специалиста по контролю герметичности оболочек твэлов РУ БН-800 (АРМ КГО)"
Введение
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Ядерные энергетические установки, включая проектирование, эксплуатацию и вывод из эксплуатации», 05.14.03 шифр ВАК
Определение местоположения негерметичных ТВС в реакторе БН-600 методом перекомпенсации нейтронного поля2008 год, кандидат технических наук Лукьянов, Дмитрий Александрович
Изучение состояния и возможности извлечения негерметичных ТВЭЛОВ из ремонтопригодных ТВС ВВЭР-10002010 год, кандидат технических наук Перепелкин, Сергей Олегович
Методы комплексного решения проблем радиационной безопасности и водородной взрывозащиты корпусных кипящих реакторов с естественной циркуляцией теплоносителя2014 год, кандидат наук Курский, Александр Семенович
Метод дефектации ОТВС ЯЭУ транспортного назначения с топливом дисперсионного типа2024 год, кандидат наук Фоменков Роман Викторович
Развитие моделей поведения ядерного топлива в условиях повышенного выгорания, переходных режимов и при пенальном контроле герметичности оболочек твэлов2012 год, кандидат физико-математических наук Зборовский, Вадим Гарольдович
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Методы и алгоритмы обнаружения ТВС с негерметичными твэлами в реакторах на быстрых нейтронах по показаниям систем КГО по запаздывающим нейтронам»
Актуальность темы
В настоящее время наблюдается интенсивное развитие атомной энергетики в области реакторов на быстрых нейтронах. Постановлением Правительства Российской Федерации №50 от 3 февраля 2010 года принята к исполнению Федеральная целевая программа "Ядерные энерготехнологии нового поколения на период 2010-2015 годов и на перспективу до 2020 года". Целью ФЦП является разработка ядерных энерготехнологий нового поколения на базе реакторов на быстрых нейтронах с замкнутым ядерным топливным циклом для атомных электростанций, обеспечивающих потребности страны в энергоресурсах, повышение эффективности использования природного урана и отработавшего ядерного топлива, создание научно-технологической базы для дальнейшего крупномасштабного развития атомной энергетики.
В 2016 году на Белоярской АЭС введен в промышленную эксплуатацию энергоблок № 4 с реакторной установкой БН-800, завершается проектирование перспективного коммерческого реактора на быстрых нейтронах, ведутся работы по сооружению многоцелевого исследовательского ядерного реактора на быстрых нейтронах (ИЯУ МБИР) на площадке АО "ГНЦ НИИАР". В рамках ФЦП в настоящее время продолжается НИОКР по увеличению продолжительности кампании реакторов БН-600 и БН-800 и переходу на новые перспективные типы ядерного топлива (МОКС, нитридное топливо).
Для обеспечения безопасной и экономически эффективной работы ядерных реакторов необходимо осуществлять непрерывный контроль герметичности оболочек твэлов (КГО). Для реакторов на быстрых нейтронах с жидкометаллическим теплоносителем эксплуатационный предел в 4 раза, а предел безопасной эксплуатации в 10 раз более консервативен [30], чем для реакторов других типов, что накладывает дополнительные требования по составу и техническим характеристикам систем КГО.
Актуальность диссертационной работы состоит в повышении безопасности и эффективности эксплуатации энергоблоков с реакторами на быстрых нейтронах за счет разработки и внедрения новых методов и алгоритмов обнаружения ТВС с негерметичными твэлами по показаниям секторной системы контроля герметичности оболочек твэлов по запаздывающим нейтронам (ССКГО). Работа является актуальной для реакторов БН-600, БН-800, перспективного коммерческого реактора, ИЯУ МБИР.
ССКГО функционирует на реакторах БН-600 и БН-800 и выполняет на работающем реакторе следующие основные функции:
- определение наличия ТВС, содержащих твэлы с дефектами оболочки типа "контакт ядерного топлива с теплоносителем" (дефектная ТВС);
- определение местоположения (локализация) дефектных ТВС.
Разработчиками современных систем ССКГО на реакторах БН-600 и БН-800 являются АО "ГНЦ РФ - ФЭИ" и АО "ОКБМ Африкантов" [1]. По результатам накопленного опыта разработки и эксплуатации ССКГО реакторов БН-600 и БН-800, с учетом возможностей современных программно-технических комплексов сформировался следующий актуальный перечень задач по разработке методов и алгоритмов обнаружения ТВС с негерметичными твэлами на работающем реакторе, обеспечивающий комплексный подход к решению задачи КГО.
1) Разработка алгоритма проверки правильности функционирования измерительных каналов (КИ) ССКГО в режиме реального времени.
В настоящее время периодическая поверка КИ ССКГО на реакторах БН-600 и БН-800 проводится персоналом БАЭС на остановленном реакторе с помощью источника нейтронов с интервалом 2 года.
Алгоритм проверки правильности функционирования измерительных каналов ССКГО в межповерочный интервал разработан на основе метода парных регрессий. Алгоритм основан на сравнительном анализе показаний дублированных каналов КИ ССКГО. Проверка КИ ССКГО может проводиться на работающем реакторе в автоматическом режиме.
Разработка методики поверки систем КГО перспективных реакторов на основе предложенного подхода, не требующего использования нейтронного источника, позволит упростить конструкцию измерительного канала, сократить объем работ в период останова реактора, исключить дозовую нагрузку, получаемую персоналом при проведении поверки.
2) Разработка метода оперативного прогнозирования фоновых показаний КИ ССКГО в зависимости от эксплуатационных параметров реакторов БН-600 и БН-800.
Наличие изменяющейся фоновой составляющей в показаниях ССКГО затрудняет определение разгерметизации твэлов. В настоящее время фоновые показания КИ ССКГО реакторов БН-600 и БН-800 устанавливаются персоналом АЭС вручную, на основе опыта эксплуатации системы. Разработанный метод оперативного прогнозирования позволяет автоматически проводить расчет фоновых показаний КИ ССКГО в зависимости от режимных параметров реакторной установки и обеспечивает:
- обнаружение разгерметизации оболочки твэла на более ранней стадии;
- эффективное определение момента превышения нормативных пределов по разгерметизации твэлов;
- повышение точности локализации дефектных ТВС;
- исключение влияния человеческого фактора на работу системы, важной для безопасности.
3) Разработка модернизированного метода для локализации дефектных ТВС.
При достижении предела безопасной эксплуатации по показаниям ССКГО
производится останов реактора для поиска и выгрузки дефектных ТВС. Разработанное
4
методическое и программное обеспечение для локализации дефектных ТВС позволяет с достаточной точностью определять местоположение дефектных сборок по показаниям КИ ССКГО на работающем реакторе. Таким образом, время поиска дефектных ТВС на остановленном реакторе сокращается, что позволяет уменьшить время простоя энергоблока.
4) Реализация новой концепции разработки программного обеспечения автоматизированного рабочего места (АРМ) специалиста по КГО.
Предложен и успешно апробирован на Белоярской АЭС информационный подход к разработке АРМ специалиста АЭС на основе применения технологии разработки прикладного программного обеспечения (ППО) в среде MS Office и авторской библиотеки модулей на VBA (Visual Basic for Applications). Применение разработанного ППО позволило автоматизировать основные операции, выполняемые специалистами по КГО ОЯБиН Белоярской АЭС. В результате повышается эффективность работы персонала, снижается вероятность ошибок, связанной с человеческим фактором. Все представленные в диссертации методы и алгоритмы реализованы на VBA и включены или планируются к включению в состав АРМ КГО Белоярской АЭС.
Цель диссертации - повышение безопасности и эффективности эксплуатации энергоблоков с реакторами на быстрых нейтронах за счет разработки и программной реализации методов и алгоритмов обнаружения ТВС с негерметичными твэлами по
показаниям секторной системы контроля герметичности оболочек твэлов по запаздывающим нейтронам (ССКГО) в реакторах на быстрых нейтронах.
Разработанные в рамках диссертации методы и алгоритмы обеспечивают комплексный подход к решению задачи контроля герметичности оболочек твэлов по показаниям ССКГО, включающий следующие основные этапы:
- проверку правильности функционирования измерительных каналов ССКГО в режиме реального времени методом парных регрессий (глава 2);
- выделение составляющей сигнала от запаздывающих нейтронов с помощью метода оперативного прогнозирования фоновых показаний каналов ССКГО (глава 3);
- определение местоположения ТВС c негерметичными по топливу твэлам с помощью модернизированного метода локализации дефектных ТВС (глава 4).
Разработанные методы и алгоритмы успешно апробированы на реальных показаниях ССКГО реакторов БН-600 и БН-800. Результаты программной реализации разработанных методов и алгоритмов в составе АРМ специалиста по КГО также представлены в диссертации.
В настоящей диссертационной работе представлены:
- обзор современных методов и систем КГО, принцип работы и задачи ССКГО в реакторах на быстрых нейтронах;
- результаты разработки алгоритма проверки правильности функционирования измерительных каналов ССКГО в режиме реального времени [6];
- результаты разработки метода оперативного прогнозирования фоновых показаний КИ ССКГО в зависимости от эксплуатационных параметров реакторов БН-600 и БН-800 [8-13];
- результаты разработки модернизированного метода локализации дефектных ТВС [15-16];
- результаты программной реализации разработанных методов и алгоритмов в составе АРМ специалиста по КГО [17].
Методы исследования
При проведении исследований в рамках диссертации применялись методы: статистического, регрессионного, корреляционного, факторного анализа данных; распознавания образов, расчета погрешностей.
При разработке алгоритмов применялись методы экспертного оценивания параметров с привлечением специалистов Белоярской АЭС.
Научная новизна
1) Впервые разработан и проверен на реальных данных алгоритм проверки правильности функционирования КИ ССКГО на работающем реакторе в режиме реального времени, определены точностные характеристики алгоритма.
2) Впервые разработан и проверен на реальных данных метод оперативного прогнозирования фоновых показаний КИ ССКГО в зависимости от эксплуатационных параметров реакторов БН-600 и БН-800. Метод прогнозирования включает разработанную регрессионную модель и алгоритм адаптации параметров модели к условиям новых микрокампаний (МК) реактора.
3) Предложен и протестирован на реальных данных ряд расчетных алгоритмов для определения изменений показаний КИ ССКГО при возникновении разгерметизации оболочки твэла, выработаны рекомендации по их применению в зависимости от динамики развития дефекта, что позволяет повысить точность определения местоположения дефектной ТВС.
4) Впервые разработан и испытан на реальных показаниях КИ ССКГО БН-600 метод локализации дефектных ТВС на основе феноменологической модели распределения потоков теплоносителя по секторам активной зоны реактора.
5) Впервые предложен и апробирован новый подход к разработке автоматизированных рабочих мест специалистов по системам контроля и диагностики, учитывающий специфику работы персонала АЭС.
Достоверность результатов работы обеспечивается следующими факторами:
1) диссертационное исследование проводилось на основе большого объема данных ССКГО, полученных в разных микрокампаниях (36 МК, 39 МК, 50 МК, 54 МК, 67-74 МК для РУ БН-600; 2-3 МК для РУ БН-800) при различных эксплуатационных параметрах реактора, включая режимы спада-подъема мощности реактора;
2) проверка работоспособности и определение точностных характеристик всех разработанных методов и алгоритмов проводилась на реальных данных;
3) результаты исследований представлены на конференциях и в профильных научно-технических журналах, входящих в перечень ВАК.
Практическая значимость и внедрение результатов
Результаты научных исследований реализованы или планируются к реализации в составе ССКГО реакторов БН-600 и БН-800 в рамках проведения авторского сопровождения систем, в составе проектов ССКГО перспективного коммерческого реактора и ИЯУ МБИР.
В настоящее время разработано и внедрено:
1) Прикладное программное обеспечение для определения местоположения ТВС с негерметичными твэлами в активной зоне реактора БН-600. Прилагаются документы (Приложения А, Б):
- Акт о проведении проверки работоспособности № 38-1/01-1198 от 14.11.2017;
- Свидетельство на программу для ЭВМ "Программа локализации ТВС с негерметичными твэлами в реакторе БН-600 по показаниям секторной системы КГО по запаздывающим нейтронам" № 2017664138 от 18.12.2017.
При использовании программы локализации на работающем реакторе экономическая выгода за счет снижения объема контроля на остановленном реакторе и соответствующем сокращении времени простоя энергоблока составит от 732 тыс. рублей.
2) Алгоритмическое и программное обеспечение в составе АРМ КГО блока №4 Белоярской АЭС, используемое в настоящее время специалистами отдела ядерной безопасности и надежности (ОЯБиН). Прилагается Акт "О внедрении программного обеспечения "Автоматизированное рабочее место специалиста по контролю герметичности оболочек твэлов РУ БН-800 (АРМ КГО)" № 38-1/01-1197 от 14.11.2017 (Приложение В). Применение АРМ КГО на БАЭС сокращает время ежедневной обработки показаний систем КГО до 1,5-2,0 часов.
Личный вклад автора
Автор принимала непосредственное участие в выполнении всех задач, изложенных в диссертации. Личный вклад автора включает следующие работы:
1) Выполнена обработка и анализ всех данных, которые применялись в диссертационных исследованиях.
2) Реализован алгоритм проверки правильности функционирования КИ ССКГО, определены точностные характеристики алгоритма на основе реальных показаний ССКГО БН-800.
3) Исследовано влияние эксплуатационных параметров реакторной установки и разработаны регрессионные модели прогнозирования фоновых показаний КИ ССКГО БН-600 и БН-800. Точностные характеристики регрессионных моделей определены на реальных данных.
4) Разработан алгоритм адаптации регрессионных моделей прогнозирования фоновых показаний КИ ССКГО к текущим условиям новой микрокампании и проведена проверка его работоспособности на реальных данных.
5) Разработаны расчетные методы определения откликов КИ ССКГО при возникновении дефекта оболочки твэла, выработаны рекомендации по их применению в зависимости от динамики развития дефекта.
6) Программно реализован и внедрен модернизированный метод определения местоположения дефектных ТВС реактора БН-600 с применением расчетных методов определения откликов КИ ССКГО. Проведена проверка точностных характеристик метода на реальных данных ССКГО БН-600.
7) Разработано и внедрено программное обеспечение АРМ КГО.
На защиту выносятся:
1) Алгоритм проверки правильности функционирования КИ ССКГО.
2) Метод оперативного прогнозирования фоновых показаний КИ ССКГО.
3) Модернизированный метод локализации дефектных ТВС.
4) Разработка программного обеспечения АРМ КГО.
Апробация работы
Материалы диссертации также представлены на 9 профильных научно-технических конференциях:
1) "Теплофизика реакторов нового поколения (Теплофизика-2018)". АО "ГНЦ РФ - ФЭИ", г. Обнинск, 16-18 мая 2018.
2) Научно-техническая конференция "Нейтронно-физические проблемы атомной энергетики". АО "ГНЦ РФ - ФЭИ", г. Обнинск, 29 ноября - 01 декабря 2017.
3) Конференция МАГАТЭ по реакторам на быстрых нейтронах (FR-17). г. Екатеринбург, 26-29 июня 2017.
4) Десятая международная научно-техническая конференция "Безопасность, эффективность и экономика атомной энергетики". АО "Концерн Росэнергоатом", г. Москва, 25 - 27 мая 2016.
5) 18-ая Международная Конференция молодых специалистов по ядерным энергетическим установкам. АО ОКБ "Гидропресс", г. Подольск,30 - 31 марта 2016.
6) XIV Международная конференция "Безопасность АЭС и подготовка кадров". ИАТЭ НИЯУ МИФИ, г. Обнинск, 25 - 27 ноября 2015.
7) Научно-техническая конференция "Теплофизика реакторов нового поколения (Теплофизика-2015). АО "ГНЦ РФ - ФЭИ", г. Обнинск, 06 - 09 октября 2015.
8) 17-ая Международная Конференция молодых специалистов по ядерным энергетическим установкам. АО ОКБ "Гидропресс", г. Подольск, 25 - 26 марта 2015.
9) Научно-техническая конференция "Теплофизика-2014". АО "ГНЦ РФ - ФЭИ", г. Обнинск, 14 - 17 октября, 2014.
Публикации
По теме диссертации опубликовано: 6 статей в научно-технических журналах (из перечня ВАК), 12 публикаций в сборниках и трудах конференций. Получено 1 свидетельство на программу для ЭВМ. Материалы диссертации в полной мере изложены в опубликованных работах и представлены на 9 профильных научно-технических конференциях.
Структура и объем работы
Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и трех приложений. Работа изложена на 143 страницах основного текста, содержит 89 рисунков, список литературы состоит из 66 наименований.
1 Современные методы и системы контроля герметичности оболочек твэлов
Контроль герметичности оболочек твэлов (КГО) [29] рассматривается как важнейшее направление технического диагностирования АЭС, поскольку оболочка твэла представляет основной барьер безопасности, удерживающий продукты деления от попадания в теплоноситель, тем самым предотвращая загрязнение элементов активной зоны, трубопроводов и оборудования 1-го контура. КГО является неотъемлемой частью эксплуатации современных энергетических и исследовательских реакторов.
На современном этапе развития атомной энергетики на первое место выходят задачи обращения с отработавшим ядерным топливом, а также топливообеспечения атомной энергетики за счёт эффективного использования ресурсов природного урана. На исследовательских реакторах, а также на энергетических реакторах БН-600 и БН-800 активно проводятся испытания перспективных видов топлива и материалов с целью достижения высокого выгорания топлива, а также обоснование повышенных ресурсов оборудования до 40-50 лет, что очень важно для улучшения технико-экономических характеристик разрабатываемых проектов. Решение перечисленных задач невозможно без применения современных систем КГО, которые обеспечивают надежную, безопасную и эффективную работу энергоблока АЭС за счет своевременного определения разгерметизации топливных элементов.
В данной главе подробно рассматриваются системы КГО не только для реакторов типа БН, но также представлен обзор методов контроля для других типов реакторов (российских и зарубежных).
1.1 Твэлы БН-600
Тепловыделяющий элемент (твэл) - главный конструктивный элемент активной зоны ядерного реактора, содержащий ядерное топливо. В твэлах происходит деление
235 238 239 233
тяжелых ядер и, и, Ри или и, сопровождающееся выделением тепловой энергии, которая затем передаётся теплоносителю. Твэлы состоят из топливного сердечника, оболочки и концевых деталей. Основная функция твэла - обеспечение надежного отвода тепла от топлива к теплоносителю.
Для упрощения использования ядерного топлива в реакторе твэлы собирают в тепловыделяющие сборки (ТВС). При этом твэлы соединяются между собой элементами крепления и ограждаются чехлом, связывающим в единое целое все части ТВС. Каждая ТВС активной зоны содержит 127 твэлов. Твэлы заполнены по длине активной зоны втулками из обогащенного диоксида урана (или смеси диоксида урана и диоксида плутония), а выше и ниже активной зоны расположены торцевые экраны из брикетов обедненного диоксида урана. Тепловыделяющая сборка состоит из твэлов, кожуха, головки для захвата ТВС при перегрузках и хвостовика, с помощью которого ТВС устанавливается в гнездо напорного коллектора и поддерживается вертикально. В хвостовике ТВС и в напорном коллекторе выполнены дроссельные устройства,
обеспечивающие требуемое распределение расхода теплоносителя через ТВС, в соответствии с тепловыделением.
Активная зона БН-600 в базовом варианте состоит из трех типов ТВС, содержащих топливо разного обогащения. Активная зона реактора БН-600 включает в себя 369 ТВС. В зоне воспроизводства находится 378 ТВС. Твэлы зоны воспроизводства заполнены брикетами из обедненного диоксида урана.
1.2 Стадии повреждения твэлов
Работы по совершенствованию конструкции и материалов твэлов и ТВС ведутся непрерывно [48-52]. Проводятся дореакторные и послереакторные исследования твэлов, ужесточаются требования по контролю качества изготовления твэлов и ТВС. Тем не менее, случаи разгерметизации твэлов продолжают регистрироваться как на российских, так и на зарубежных АЭС.
Обычно различают две основные стадии повреждения твэлов [30]:
1) газовая неплотность, когда в теплоноситель попадают нуклиды благородных газов (микродефект) - см. рис. 1.
JL
Клапан
Корпус реактора
Теплоноситель
ТЗЭЛ
Рис. 1 - Образование дефекта оболочки твэла типа "газовая неплотность" [61] 2) прямой контакт ядерного топлива с теплоносителем - повреждения, сопровождающиеся выходом в теплоноситель осколков деления - предшественников запаздывающих нейтронов, а на дальнейших стадиях развития дефекта и фрагментов ядерного топлива (макродефект) - см. рис. 2.
Рис. 2 - Образование дефекта оболочки твэла типа "контакт ядерного топлива с
теплоносителем" [61]
По принятым нормативным положениям допускается эксплуатация АЭС с реакторами типа ВВЭР и РБМК при наличии дефектов типа газовой неплотности не более 0,2%, а дефектов типа прямой контакт ядерного топлива с теплоносителем не более 0,02% от числа твэлов в активной зоне. Для АЭС с реакторными установками типа БН количество дефектов типа газовой неплотности не должно превышать 0,05%, а дефектов типа прямой контакт ядерного топлива с теплоносителем не более 0,005% от числа твэлов в активной зоне [30].
Возможны следующие варианты возникновения и обнаружения дефектов оболочки при изготовлении и эксплуатации твэлов:
- негерметичный твэл, не выявленный на заводе, не проявивший себя при эксплуатации. Сквозной дефект в оболочке твэла имеет такие свойства, что в условиях реактора залечится и не проявит себя. Это может касаться дефектов размером до нескольких микрон;
- заводской брак, выявленный на заводе. В частности, с 1978 года по 2003 год в ПАО "НЗХК" было обнаружено 28 негерметичных элементов;
- негерметичный твэл, не выявленный на заводе, проявивший себя при эксплуатации. Применяемая в настоящее время технология изготовления и многоступенчатый контроль технологического процесса практически исключают выпуск негерметичного топлива. Вероятность пропуска негерметичного твэла оценивается специалистами величиной менее 10-10;
- ложная негерметичность при эксплуатации. Имеются случаи признания негерметичными ТВС, которые имели повышенный радиационный фон из-за отложений на поверхности оболочки твэлов, величина которого превышала статистический уровень фона других ТВС;
- разгерметизация при эксплуатации - основная причина появления негерметичных твэлов.
По данным Белоярской атомной электрической станции (БАЭС), начиная с эксплуатации активной зоны первого типа загрузки реактор почти каждую микрокампанию работал с негерметичными по газу твэлами. На рис. 3 приведен график распределения количества негерметичных по газу ТВС по микрокампаниям реактора [60]. Дефекты типа прямой контакт топлива с теплоносителем возникают значительно реже.
Время разгерметизации, микрокампвнии / годы
Рис. 3 - Распределение количества ТВС с негерметичными твэлами по микрокампаниям
реактора БН-600
1.3 Обзор методов и систем КГО в России и за рубежом
Системы КГО на АЭС решают две основные задачи. Первая задача - определение факта разгерметизации и оценка масштаба дефекта. На основе полученной информации принимается решение о возможности или невозможности продолжения работы реактора. Вторая задача - определение местоположения дефектных ТВС. Как правило, на работающем реакторе определяют область активной зоны, в которой находится дефект. Окончательный выбор дефектной ТВС выполняется на остановленном реакторе.
1.3.1 Дореакторный контроль
Первичный контроль герметичности оболочки твэла происходит перед загрузкой в реактор [29].
Использование пробного газа
Пробный газ, как правило гелий, закачивают внутрь твэла. При разгерметизации твэла этот газ выходит из-под оболочки и однозначно идентифицирует наличие дефекта. Этот метод используется при изготовлении твэлов в качестве основного метода контроля герметичности готовых изделий. Регистрацию утечки пробного газа проводят масс-спектрометрическим детектором.
Ультразвуковой метод
Принцип использования заключается в том, что интенсивность прошедших через внутреннюю полость твэла (в области компенсационного объема) ультразвуковых колебаний пропорциональна квадрату давления находящегося в нем газа. Фирма KWU применяет ультразвуковой контроль для обнаружения негерметичных твэлов, газосборник которых заполнен водой. Уровень сигнала от излучающего преобразователя к приемнику уменьшается при наличии воды в газосборнике. Также применяется ультразвуковое сканирование поверхности ТВС в пеналах КГО.
Визуальный контроль
Проводится с применением перископов, эндоскопов, кинокамер и телевизионных систем. Применяется для ТВС реакторов РБМК, имеющие бесчехловую конструкцию и небольшое количество твэлов в пучках, также широко используется в горячих камерах.
1.3.2 Реакторный контроль
Специфическая особенность решения задачи КГО на АЭС заключается в отсутствии прямого доступа к твэлам, поэтому вывод о нарушении целостности оболочки делается косвенно, по наличию продуктов деления ядерного топлива в теплоносителе или газовой полости реактора. Далее описываются методы КГО, которые применимы для большинства типов реактора.
Метод контроля за активностью продуктов деления в газовой полости реактора
В случае образования микродефекта в оболочке твэла, газообразные продукты деления, относительно долгоживущие инертные газы, выходят из-под оболочки и накапливаются в газовой полости. На следующей стадии разгерметизации (контакт ядерного топлива с теплоносителем) становится заметным выход в теплоноситель короткоживущих продуктов деления. Таким образом, система контроля продуктов деления в газовой полости позволяет отслеживать процесс образования дефекта оболочки твэла на самой ранней стадии.
Метод контроля бета и гамма-активности теплоносителя
Контроль осуществляется беспробоотборным методом с помощью радиометрической и спектрометрической аппаратуры. В частности, в составе комплекса аппаратуры контроля радиационной безопасности (АКРБ) на АЭС с реакторами ВВЭР для этой цели имеются устройства детектирования удельной активности йода и криптона в теплоносителе первого контура, а также потока запаздывающих нейтронов из теплоносителя в диапазоне от 10 до 1000 н/(см -с). Информация этих устройств позволяет контролировать состояние оболочек твэлов работающего реактора и следить за динамикой их разгерметизации. АКРБ позволяет контролировать герметичность твэлов, но получаемая при этом информация позволяет установить только факт разгерметизации без определения местонахождения повреждённого твэла. Однако по результатам измерения АКРБ можно
Похожие диссертационные работы по специальности «Ядерные энергетические установки, включая проектирование, эксплуатацию и вывод из эксплуатации», 05.14.03 шифр ВАК
Методика обнаружения ранних стадий негерметичности тепловыделяющих элементов на АЭС с реакторами типа РБМК-10002010 год, кандидат физико-математических наук Андрианов, Тимофей Викторович
Основные закономерности изменения свойств и характеристик топлива ВВЭР и РБМК нового поколения в период эксплуатации по результатам комплексных послереакторных исследований.2018 год, доктор наук Марков Дмитрий Владимирович
Поведение конструкционных материалов в спектре нейтронов быстрого реактора большой мощности2007 год, доктор технических наук Чуев, Владимир Васильевич
Создание расчетных средств для моделирования поведения негерметичных твэлов и активности радионуклидов в теплоносителе первого контура легководных реакторов2010 год, кандидат физико-математических наук Сорокин, Анатолий Александрович
Многомерные статистические методы диагностики аномальных состояний ЯЭУ2011 год, доктор технических наук Скоморохов, Александр Олегович
Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Албутова Ольга Игоревна, 2019 год
Список литературы
1 П.А. Дворников, С.Н. Ковтун, А.А. Кудряев, Д.А. Лукьянов, С.С. Шутов,
B.А. Хрячков, О.И. Албутова, А Н. Болтунов (АО "ГНЦ РФ - ФЭИ") И.Д. Зверев, А.В. Керекеша, А.В. Саляев, А.И. Староверов, С.Л. Осипов (АО "ОКБМ Африкантов"). Современные системы КГО перспективных реакторов на быстрых нейтронах // Аппаратура и новости радиационных измерений. 2017. № 2. С. 2-12.
2 P.A. Dvornikov, V.N. Bogomolov, S.N. Kovtun, A.A. Kudryaev, D.A. Lukyanov, S.S. Shutov, O.I. Albutova, A.N. Boltunov, S.L. Osipov, A.I. Staroverov, A.V. Salyaev, I.D. Zverev. Experience of commissioning of the sectoral monitoring tightness system of fuel elements claddings (SSKGO) of RF BN-600, RF BN-800. Book of Abstracts International Conference on Fast Reactors and Related Fuel Cycles: Next Generation Nuclear Systems for Sustainable Development (FR17), p. 82.
3 ID. Zverev, A.V. Kerekesha, A.V. Salyaev, A.I. Staroverov, S.L. Osipov (JSC "OKBM Afrikantov"), P.A. Dvornikov, S.N. Kovtun, D.A. Lukyanov, S.S. Shutov, A.S. Zhilkin, O.I. Albutova, A.N. Boltunov, (JSC "SSC RF-IPPE"). Core Condition Monitoring In Advanced Commercial Sodium BN-1200. Book of Abstracts International Conference on Fast Reactors and Related Fuel Cycles: Next Generation Nuclear Systems for Sustainable Development (FR17) , p. 177-178.
4 П.А. Дворников, В.Н. Богомолов, С.Н. Ковтун, А.А. Кудряев, С.С. Шутов, Д А. Лукьянов, О.И. Албутова, А Н. Болтунов (АО "ГНЦ РФ - ФЭИ"), С.Л. Осипов, А.И. Староверов, А.В. Саляев, И.Д. Зверев (АО "ОКБМ Африкантов"). Опыт ввода в эксплуатацию секторной системы контроля герметичности оболочек твэлов РУ БН-600 и РУ БН-800. Десятая международная научно-техническая конференция "Безопасность, эффективность и экономика атомной энергетики". Москва, 25-27 мая 2016. Пленарные и секционные доклады. С. 162-164.
5 П.А. Дворников, Д.А. Лукьянов, О.И. Албутова, А.А. Ананьев, А.А. Кудряев,
C.И. Югов. Комплексный подход к диагностированию активной зоны реакторов на быстрых нейтронах. Сборник тезисов докладов XIV Международной конференции "Безопасность АЭС и подготовка кадров", 25-27 ноября 2015 г., ИАТЭ НИЯУ МИФИ, Обнинск - 296с. С. 225-227.
6 О.И. Албутова, В.Н. Богомолов, Д.А. Лукьянов // Алгоритм бездемонтажной проверки измерительных каналов секторной системы контроля герметичности оболочек твэлов реакторов типа БН. Аппаратура и новости радиационных измерений. 2018. № 1. С. 53-61.
7 О.И. Албутова, ДА. Лукьянов. Прогнозирование фоновых показаний измерительных каналов секторной системы контроля герметичности оболочек твэлов реактора БН-800. Сборник тезисов докладов на научно-технической конференции "Теплофизика реакторов нового поколения (Теплофизика-2018)", 16-18 мая 2018, г. Обнинск: ГНЦ РФ - ФЭИ. 2018. - С. 155.
8 О.И. Албутова, Д.А. Лукьянов, И.Д. Зверев, С.Г. Усынина, М.А. Михайленко, С.А. Гурьев // Влияние фотонейтронов на показания измерительных каналов секторной системы контроля герметичности оболочек твэлов реакторной установки БН-800. Вопросы атомной науки и техники. Серия: ядерно-реакторные константы. 2017. № 4. С. 124-133.
9 D.A. Lukyanov, O.I. Albutova // Investigation of dependence of BN-600 reactor sector fuel cladding leak detection system responses on the operation parameters. Nuclear Energy and Technology. ISSN: 2452-3038. doi:10.1016/j.nucet.2016.02.011. Available online 15 March 2016 р. 248-252. (Журнал входит в перечни ВАК и Scopus).
10 Д.А. Лукьянов, О.И. Албутова. Результаты моделирования фоновых показаний модернизированной секторной системы контроля герметичности оболочек твэл реактора БН-600. Сборник тезисов докладов на научно-технической конференции "Теплофизика реакторов нового поколения (Теплофизика-2015)", 06-09 октября 2015 г. АО "ГНЦ РФ -ФЭИ", г. Обнинск. С. 157-158.
11 Д.А. Лукьянов, О.И. Албутова // Исследование зависимости показаний секторной системы контроля герметичности оболочек твэлов реактора БН-600 от эксплуатационных параметров. Известия высших учебных заведений. Ядерная энергетика. 2015. N 2. С. 32-38.
12 Д.А. Лукьянов, О.И. Албутова. Методы определения зависимости фоновых показаний секторной системы контроля герметичности оболочек твэл реактора БН-600 от эксплуатационных параметров. Сборник трудов 17-ой Международной Конференции молодых специалистов по ядерным энергетическим установкам 25-26 марта 2015 года, г. Подольск. Режим доступа: http://www.gidropress.podolsk.ru/files/proceedings/kms-2015/documents/kms2015-023 .pdf.
13 О.И. Албутова, Д.А. Лукьянов. Определение фоновых показаний каналов измерительных секторной системы контроля герметичности оболочек твэл (ССКГО) реактора БН-600. Сборник тезисов докладов на научно-технической конференции "Теплофизика реакторов на быстрых нейтронах (Теплофизика - 2014)" 14-17 октября 2014 г., АО "ГНЦ РФ - ФЭИ", г. Обнинск. С. 202-204.
14 Д.А. Лукьянов, О.И. Албутова // Метод локализации дефектных ТВС в реакторах на быстрых нейтронах. Вопросы атомной науки и техники. Серия: ядерно-реакторные константы. 2017. № 3. С. 100-116.
15 Д.А. Лукьянов, О.И. Албутова, А.Н. Болтунов. Метод локализации негерметичных ТВС в реакторах БН-800 и БН-1200 по показаниям секторной системы КГО по запаздывающим нейтронам. Сборник тезисов докладов XIV Международной конференции "Безопасность АЭС и подготовка кадров", 25-27 ноября 2015 г., ИАТЭ НИЯУ МИФИ, Обнинск - 296 с. УДК 621.039.58:331.1. ISBN 978-5-91947-037-3. С. 250252.
16 Д.А. Лукьянов, П.А. Дворников, С.Н. Ковтун, С.С. Шутов, О.И. Албутова. Локализация дефектных ТВС по показаниям датчиков секторного КГО на основе моделей
переноса осколков деления в активной зоне реактора типа БП Шорник тезисов докладов на научно-технической конференции 'Теплофизика реакторов на быстрых нейтронах (Геплофизика - 2014)" 14-17 октября 2014 г., АО ТИЦ РФ - ФЭИ", г. Обнинск. C. 205-206.
17 Д.А. Лукьянов, О.И. Албутова. Автоматизированное рабочее место системы контроля герметичности оболочек твэлов (АРМ KTO) для поддержки эксплуатационного персонала реакторных установок на быстрых нейтронах. Шорник трудов 18-ой Международной ^нференции молодых специалистов по ядерным энергетическим установкам 30-31 марта 2016 года, г. Подольск. Режим доступа: http://www.gidropress.podolsk.ru/files/proceedings/kms-
2016/documents/kms2016-014.pdf УДО 621.039.52. ISBN: 978-5-94883-144-2.
18 Д.А. Лукьянов, О.И. Албутова. Cвидетельство о государственной регистрации программы для ЭBМ "Локализация TBC с негерметичными по топливу твэлами в реакторе БH-600" № 2017664138 от 18.12.2017.
19 B.H. Богомолов, B.H. Замиусский. Методика калибровки и оперативного контроля работоспособности измерительных каналов CBРKT без демонтажа термоэлектрических преобразователей // Bопросы атомной науки и техники. Cерия: Физика ядерных реакторов - 2002. - №3. - C.26-29.
20 П.А. Дворников, C.H. ^втун, Д.А. Лукьянов, А.О. ^оморохов А.С Жилкин, СИ. Югов. Kомплексный анализ данных в системе контроля герметичности оболочек твэл реактора Б^800. XII Межд. конференция "Безопасность АЭC и подготовка кадров". Tезисы докладов. Обнинск, 2011, C.89.
21 П.А. Дворников, C.H. ^втун, Д.А. Лукьянов, C.C. Шутов, А.С Жилкин. Методы локализации дефектных TBC в реакторе МБИР. Известия вузов. Ядерная энергетика. - 2013. - № 3.-C.24-33
22 П.А. Дворников, C.H. ^втун, Д.А. Лукьянов, C.C. Шутов, А.С Жилкин. Программа локализации TBC с негерметичными по топливу твэл в реакторе МБИР по показаниям датчиков запаздывающих нейтронов. Cвидетельство о государственной регистрации программы для ЭBМ № 2014613853 от 09 апреля 2014 г.
23 Баклушин Р.П. Tехнология энергоблоков АЭC с натриевым теплоносителем. (История развития и опыт эксплуатации). - Обнинск. - 2012. - 300 с., ил.
24 МИ 2083-90 ГСИ. Рекомендация. Государственная система обеспечения единства измерений. Измерения косвенные. Определение результатов измерений и оценивание их погрешностей.
25 Skomorokhov A.O., Lukyanov D.A. // Bayes Diagnostic System to Locate the Defected Fuel Assembly Zone on BN-600 Reactor. BgNS Transactions, 2005-Vol.10 -No1.-p.305-310.
26 ^оморохов А.О., Лукьянов Д.А. Применение метода перекомпенсации для определения местоположения негерметичных сборок в реакторах на быстрых нейтронах // Известия вузов. Ядерная энергетика. - 2007. - №2. - C.39-43.
27 Жилкин А.С., Гурьев С.А., Осипов С.Л., Саляев А.В., Шаманский В.А., Цикунов А.Г. Локализация дефектных ТВС в активной зоне реактора БН-600 с помощью секторной системы КГО // Известия вузов. Ядерная энергетика. - 2011. - N 1. С. 83-91.
28 Дворников П.А., Ковтун С.Н., Лукьянов Д.А., Шутов С.С., Жилкин А.С. Методы локализации дефектных ТВС в реакторе МБИР // Известия вузов. Ядерная энергетика. - 2013. - N 3. С. 24-33.
29 Лукьянов Д.А. Определение местоположения негерметичных ТВС в реакторе БН-600 методом перекомпенсации нейтронного поля: диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук: 2008. - Обнинск: 170 с.
30 НП-082-07. Правила ядерной безопасности реакторных установок атомных станций.
31 НП-001-15. Общие положения обеспечения безопасности атомных станций.
32 Иванов Н.А. Оценка степени негерметичности твэлов с модернизированным топливом на работающем и остановленном реакторе ВВЭР: диссертация на соискание степени кандидата технических наук: 2017. - Подольск: 156 с.
33 Romain Coulon, Emmanuel Rohee, Jonathan Dumazert, Sara Garti, Philippe Filliatre, Christian Jammes. Ex-Vessel Delayed Neutron Detection Systems for the ASTRID Sodium Cooled Fast Reactor // IEEE Transactions on Nuclear Science. 2017
34 E. Rohee, R. Coulon, C. Jammes, P. Filiatre, S. Normand, F. Carrel, F. Laine, H. Hamrita. Delayed Neutron Detection with graphite moderator for clad failure detection in Sodium-Cooled Fast Reactors // Annals of Nuclear Energy 92 (2016) p. 440-446.
35 Староверов А.И., Саляев А.В., Керекеша А.В., Зверев И.Д. (АО «ОКБМ Африкантов», Нижний Новгород). Системы КГО в реакторах БН: тезисы докладов конференции молодых специалистов «Инновации в атомной энергетике» Москва, АО «НИКИЭТ», 20-21 ноября 2014.
36 Лукьянов Д.А., Албутова О.И., Болтунов А.Н. Метод локализации негерметичных ТВС в реакторах БН-800 и БН-1200 по показаниям секторной системы КГО по запаздывающим нейтронам: тезисы докладов XIV Международной конференции «Безопасность АЭС и подготовка кадров», Обнинск, 25-27 ноября 2015 г. Обнинск: ИАТЭ НИЯУ МИФИ, 2015. -296с. УДК 621.039.58:331.1. ISBN 978-5-91947-037-3. С. 250-252.
37 Васильев Б.А., Тимофеев А.В., Лисицин Е.С., Жилкин А.С, Сергеев В.А. Поиск ТВС с поврежденными твэлами на реакторе БН-600: Французско-советский семинар «Эксплуатация активных зон с поврежденными твэлами», Франция, 1987 г.
38 Богомолов В.Н., Зыбин М.П. Севастьянов В.Д. Контроль идентичности образцов поглощающих материалов // Измерительная техника. 2013. N 1.
39 Росляков В.Ф., Лисицын Е.С., Гурьев С.А., Зобнин Н.А. Спектрометрическая система КГО реактора БН-600 // Известия вузов. Ядерная энергетика. 2005. N 1.
40 Кизин В.Д., Краснояров Н.В., Поляков В.И., Соболев А.М.. Поведение нуклидов цезия при очистке натриевого теплоносителя холодными и специальными ловушками: НИИАР-33(548), Димитровград, 1982 г.
41 Бабушкин А.Н., Гурьев С.А., Лисицин Е.С., Осипов С.А., Тимофеев А.В. Опыт эксплуатации систем обнаружения дефектных сборок на реакторе БН-600: IV Белоярская научно-техническая конференция, посвященная 25-летию БАЭС, пос Заречный, 21-23 июня 1989г.
42 Петрунин Ю.Ю. Информационные технологии анализа данных. Data analysis: учебное пособие. - 2-е издание. - М.: КДУ, 2010. - 292с.
43 Вадзинский Р. Статистические вычисления в среде Excel. Библиотека пользователя. - СПб.: Питер, 2008. - 608с.
44 Справочник по вычислительным методам статистики/ Пер. с англ. В.С. Занадворова; Под ред. и с предисл. Е.М. Четыркина. - М.: Финансы и статистика, 1982. -344 с.
45 Статистические выводы и связи. М. Кендалл, А. Стьюарт, Главная редакция физико-математической литературы изд-ва «Наука», 1973.
46 Айвазян С.А. Прикладная статистика: Исследование зависимостей: Справ. изд. / С.А. Айвазян, И.С. Енюков, Л.Д. Мешалкин; Под ред. С.А. Айвазяна. - М.: Финансы и статистика, 1985. - 487 с.
47 Таблицы по математической статистике. П. Мюллер., П. Нойман, Р. Шторм. VEB Fachbuchverlag Leipzig 1979. Перевод на русский язык, предисловие, «Финансы и статистика», 1982.
48 Лопатин Ю.В. Автоматизированная система контроля технического состояния твэлов реакторов типа БН. Атомные электростанции. Вып.7. -М.:Энергоатомиздат, 1984. -С.62-70.
49 Поликарпов В.И., Филонов В.С., Чубакова О.В., Юзвук Н.Н. Контроль герметичности тепловыделяющих элементов. - М.:Атомиздат, 1962.- 163 с.
50 Баталин Ю.Д., Твердовский Н.Д., Филонов В.С., Цурукин Ю.П. Контроль герметичности оболочек твэлов и радиоактивность теплоносителя первого контура реактора БН-350//Вопросы атомной науки и техники. Ядерное приборостроение. - 1978. -Вып.36.-С.35-47.
51 Баталин Ю.Д., Ушаков В.М., Филонов В.С. и др. Автоматизация контроля технического состояния твэлов реакторов на быстрых нейтронах//Вопросы атомной науки и техники. Физика и техника ядерных реакторов. - 1981. - Вып.6(19). - C.77-79.
52 Волков А.В., Кузнецов И.А. Разгерметизация оболочки твэла быстрого реактора с выходом газообразных продуктов деления в натрий // Известия вузов. Ядерная энергетика. - 2006. - №2. - С.39-43
53 Вопросы дозиметрии и радиационная безопасность на атомных электрических станциях: Учебное пособие / Под ред. А.В. Носовского. - Славутич: Укратомиздат, 1998. -372 c. .
54 Зверков В.В. Эксплуатация ядерного топлива на АЭС с ВВЭР.- М.: Энергоатомиздат, 1989. - 96 с.
55 Ломакин С.С. Ядерно-физические методы диагностики и контроля активных зон реакторов АЭС. - М.: Энергоатомиздат, 1986. - 119 с.
56 Пиотровский Я. Теория измерений для инженеров. М.: Мир.-1989.
57 Богданов Г.П. и др. Метрологическое обеспечение и эксплуатация измерительной техники. М.: Радио и связь.-1990.
58 С.А. Андрушечно, А.М. Афров, Б.Ю. Васильев, В.Н. Генералов, К.Б. Косоуров, Ю.М. Семченков, В.Ф. Украинцев. АЭС с реактором типа ВВЭР-1000. От физических основ эксплуатации до эволюции проекта. - М.: Логос, 2010. - 604 с.
59 И.А. Кузнецов, В.М. Поплавский. Безопасность АЭС с реакторами на быстрых нейтронах. - М.: ИздАт, 2012. - 632 с.
60 Чуев В.В. Поведение конструкционных материалов в спектре нейтронов быстрого реактора большой мощности. Автореф. дис. д-ра техн. наук. - Заречный: БАЭС, 2007. - 44 с.
61 П.С. Пауков. Разработка средств онтологического описания методов и систем контроля герметичности оболочек твэл на АЭС": диссертация на соискание степени магистра: 2018. - Обнинск: 72 с.
62 Адамов Е.О., Чернышов Ю.М. и др. Канальный ядерный энергетический реактор РБМК. - М.: Издательство "ГУП НИКИЭТ " - 2006
63 Марунич А.И., Мохноножкин Б.Е. Система позиционирования датчиков контроля герметичности оболочек твэл реакторов РБМК. - М., 2011.
64 Андрианов Т.В. Методика обнаружения ранних стадий негерметичности телповыделяюих элементов на АЭС с реакторами типа РБМК-1000: автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук: 2010. - Москва : 28 с.
65 Sihver L., Bjurman B. FINESS - Fuel Integrity Evaluation And Surveillance System, Topfuel 2001. Stockholm. May 27-30, 2001. - Pp.46-48.
66 Sihver L., Upp D.L., Bjurman B. Fuel INtegrity Evaluation and Surveillance System (FINESS) / http://www.ortec-online.com/pdf/finess.pdf.
Приложение А - Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ "Локализация ТВС с негерметичными по топливу твэлами в реакторе БН-600"
.о© сж$1 ЕКАЯ федерация
Я М К Ш &
СВИДЕТЕЛЬСТВО
и Iнсушрешенной регистрации программы ця '|)Н\1
XI 2017664138
Лнки.имжцш ПК' С иеиф\11.ч ичными ш> ЮЛЛНВг гвШЯМК
и реакторе Ы1-60Н
1 ] раь N Л' ид» 1С ль; А киионерное общество «1О СудярСМвеН Н Ы и научный центр Российской Федерации - Фи л ико~ т ергст и чвекий институт имени А. И. Лейпуисиого» (АО в! Ш1 РФ - ФЭИ*) (Я1:)
Литори Лукьянов Дл I итр и и Гт^лтяндровыч (Н1), №6утова Ольга Игоревна (К Ц)
ЗшнЛ! 2017ШШ7
Диа 1юс1>п.^!ит 31 октября 2017 Г
. Ьм гйсуларсхкиной р^г Ищ трепни
и Рк« I рс прирачч А1и ¡им Ш декабря 2>Н 71
РукрпоАитаь ФсI>еральяой слу.жбы г>о иияжлявкял и гыюя собственности
Г11 Ив.теш
-
........——-
Приложение Б - Акт "О проведении проверки работоспособности программного обеспечения для определения местоположения ТВС с негерметичными твэлами в активной зоне реактора БН-600"
О ирош1 1тнии проверки ршАитмюивигиг™ сфрсойчси^я для
определения чп-мшо^ижгинн ТВС с пспрчплчпшителами п змишиЛ !1*нс
В дли гринененич в Отделе ядерной белопаеппе™ н надежности
(ОЯБнН) энергоблока БелоярскоП АЭС ЩфВпей АО <<ГНЦ РФ - ФЭИ» Алб>тотм>й Ольгой Игоревной в рамках выполнения диокфтаиномнйй работы (научный руководитель Д.А. Лукьянов I было разработано алгоритмическое и прогрлмчнос обеспечение [далее Программ») для определения местоположения ТВС с негерметичными темами к активной зоне БН-600 оря работе реактора на мощности.
Пройеденл проверка работоспособности Программы на остите реальные покяшнив измерительных каналов секторной системы контроля герметичности оболочек твэлоь (СС КГО>
реактора БН-600 Белоярской АЭС, V течение которых было зафиксировано наличие дефеетных ТВС' '-6 МК. 39 МК, 50 МК. МК. Полудева осенив точностных характеристик метола локвлижшн. предложено решение эргономических вопросов поль К'ватспьс^го интерфейса.
В результате проведения проверки работоспособност И^чримиы попиип, что результаты ; юкол пищнн устойчивы к выбросам в »сходных данных н формируют компактную облип, к АКТИВНОЙ лоне. содержащую дефектную сборку, что свидетельствует о робэстности И устойчивости применяемого чего,та. Точность локализации по ткюишмм ретроегтектпнкьм дашгым не превышает 12 шагол (максимальное количество ТВС* отобранных для дальнейшего ин:иичл и.1 (к-танод-ешгпм реаноре)
Применение Программы позволяет уменьшить ооисвй дефекгних ТЕС
системой СОДС-Р на оетайииквиом реакторе БН-600. Полученные результаты испытаний па реальных данных Бело я рекой Л'ЭС подтверждаю»; что при работе О Программ --л специалист го К ГО чох : эффек! иьно г ■ жолитт, ;1нцтНЗ потони! 1Й ССКГО и к^[|.т!1т.:Ц]1!п дефектных сборок Программа после небольших Дорвботпх по результату промеркм рлГтих; пособностк рекомендована дли реализации в састапс АРМ КГО >н прокеделмя ош . иий иссплуитпшн еш ректоре
После настройки конфигураций Программа мпзьчгг бить применена для проведения испиГинвЛ с метро логичен кой сборииН ил рс,-нС"юрс БН-1М0-
утвррждлю
Заместитель главного инженера по безопасности н надежности rjei^Tjvoiriy ус.
Приложение В - Акт "О внедрении программного обеспечения "Автоматизированное рабочее место специалиста по контролю герметичности оболочек твэлов РУ БН-800 (АРМ КГО)"
У I ВЕРЖДАЮ
Заместитель главного янжеьсрл
ПО 6iJOnaLLML3CIi! it НаДеЖИОСТЬ
/jffi-P'^Y? в.А. ИЫуанский Л /ф / ".// it ■ 2017
Г J
АКТ Л» i.W- I'U от ..'
О внедрении программного <шееиечетшл «ЛьтАнАтижрсвяннос piifiufet' место шсщвиисп по контроле г^рттцнш оболочек долов РУ ВВ-в00<АРМ КГО|»
Н 2016 Гилу для сотрудников Отдела ядерной безопасности л надежное™ ЮЯЬиМ ■>нерго()ло-ьа Л'-4 ЬелоярскпП А'Х' н ручках л оговорен № 5799 от 20 10.2016 ((Научное руководство п^скоч >iwprflftiopa №4 БеяоярскоЛ А'Х" на >твм «под нагрузкой* в части авторского евпромщеннй Этап I. Нвл-чное pykauojcvw приведением измерений и эксплуатацией систечт КГО" на основа результатов выполнения кенндидатской диссертации аспиранткой АО oil НИ РФ - ФЭИ> Албутомй Одьгой Иго(КШ^ (руководитель Д.А. Лукьншзиг были разработаны и приняты и онытную эксплуатации пр( гран иные модули АРМ КГО, фуккцнвднрукшшс ■ средал MS Escel и Mis WoTd
- «Считывание« - уннверсатьетшй модуль, ггреддазиячинжмй для импорта л объединения по времени множества текстовых файлов, находящихся в одной палке, для последу кмкего анализа n MS Excel;
Усредненной модуль, предназначенный д уерелненки д&ян^ч, н «едящихся ни рабочем листе MS Еясс! с р.плпчптти временя ими интервалами Позволяет быстро no, li оговнгь Данные зля дальнейшего а trauma;
- «Статистика - молу1ь. катюры» отображает сводлую is&niiy блонют статистических характеристик по любому набор) параметр« на рабочем листе MS Exccl;
- «Бланк__ЛКС_ОЯЕиН модуль, лрсднптиачелныП для tecwKHiu ежелке&ного отчета в MS Word по плкгтиитиям □лератлат.г* систем КГО по шпащывающнм нейтронам (ССКГО). по активности нуклидов в натрии первого контура (НСКГО). по активности глад в гаювой полости реактора (ГСКГО);
- 'Архивирование" - модуль, предназначенный цлк ежедневного автоматического обновления архивного фоЛла в MS ЕхееЗ.
Модули АРМ КГО предназначены длх поичшенин >ффек1явности роботы
tuij^.'iUMb.'H. ОЯБиЛ ii:ii'J.-L К.'-'. Jh J^LMK.IV Hpi ■ : ШОДеГВеННОГО K01LTp4:J>J IE ]iuJiJ.::i«JC: сокруши Bpt^jM при pwriOftJjeiithi ежеДВепйьи рутинных onoj^aui: 1 si nojidiumi: отчетности, n также снинпь риск ошибки, обуслстлолл. А ч. юи^ческим фактором.
Ршрпботянные модули АРМ КГО эксплуатируются с 04.2016 по настоящее время из р.|."' 'k'vi и специалист iOI!.;':l niepr.>ft.-.'iift V ■ Hi- • >h|vk. .i ,Vh' ¡1 ¡¿ченнс o:iuijluji эксплуатации подтрждпю, чте рсалшоммпос программное о&сспсчение об.цдве! всеми -зплв.'мнпимн DujMowiitx-iKVH, иодшсрж^чс. положи гслииый результат внедрения paJpaoOTBHHlitX МОЛупеП. d ".■iKStiii иринглснл КХ ДориСо+ип и com BCJ'ti Л1Ш с
:■-_-■-. - ■ к н piMtuii сиешщлксЯ! ОЯКкИ Белоярской А'Х Up Нвчалишк ОЯБиН (/ Э,0. Шдоумов
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.