Файл: Клемин А.И. Инженерные вероятностные расчеты при проектировании ядерных реакторов.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.04.2024

Просмотров: 209

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

ОО.

СП

Первичные и последующие отказы для двух- и одноконтурных установок

Б .

П о в р е ж д е н и е

первого

к о н т у р а

 

 

 

 

1.

П о в р е ж д е н и е

рабочего

к а н а л а

а к т и в н о й

з о ­

 

н ы ( т р у б ы

под

давлением)

 

 

 

 

 

 

1 . 1 . Р е а к т о р о с т а н о в л е н , а в а р и й н о е о х л а ж ­

 

 

д е н и е

о с у щ е с т в л я е т с я

через

д р у г и е

к а ­

 

 

налы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.2. а .

Р е а к т о р

останавливается,

аварийное

 

 

о х л а ж д е н и е

н е

д е й с т в у е т

в

течение

 

 

10

мин

 

в

10

соседних

к а н а л а х

 

 

 

1 . 2 . 6 .

Р е а к т о р

остановлен, а в а р и й н о е

ох­

 

 

л а ж д е н и е

отсутствует

во

всех

каналах

 

1.3. О т к а з

 

системы

о с т а н о в к и

 

реактора

 

 

(аварийное

о х л а ж д е н и е несущественно)

2 .

Р а с п р о с т р а н е н и е п о в р е ж д е н и я

о д н о г о канала

 

( т р у б ы

под

д а в л е н и е м )

на

д р у г и е

 

 

 

 

2 . 1 . Р е а к т о р о с т а н о в л е н , а в а р и й н о е о х л а ж ­

 

 

д е н и е

отсутствует,

м е д л е н н о е

расплав ­

 

 

л е н и е

твэлов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 . 2 .

О т к а з

 

системы

о с т а н о в к и ,

 

быстрое

 

 

расплавление

твэлов

 

 

 

 

 

3.

П о в р е ж д е н и е

п о д в о д я щ е г о

трубопровода

ка­

 

нала

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 . 1 .

Р е а к т о р

остановлен,, система

а в а р и й н о ­

 

 

го о х л а ж д е н и я д е й с т в у е т

 

 

 

 

 

3 . 2 .

Р е а к т о р

остановлен,

о т к а з

системы

ава­

 

 

р и й н о г о о х л а ж д е н и я ,

м е д л е н н о е р а с ­

 

 

п л а в л е н и е

твэлов

 

 

 

 

 

 

 

 

3 . 3 .

О т к а з

 

системы

о с т а н о в к и

 

реактора,

 

 

с о с т о я н и е

системы

а в а р и й н о г о

о х л а ж ­

 

 

д е н и я

н е с у щ е с т в е н н о ,

быстрое

расплав­

 

 

л е н и е т в э л о в

 

 

 

 

 

 

 

 

Частота пер­ вичного отказа за 30 лет

ю- а

ю- 3

ю- 3

Ю- 3

1 0 - «

ю - 5

Ю- . і

ю- 1

ю- 4

Вероятность

Вероятность

Выход активности

вторичного

третичного

в защитную оболоч­

отказа

отказа

ку, Л70р«

 

.

5 - Ю 1

ю - 3

5 - Ю 5

ю - 2

2 - 10'

ю - 4

2 - Ю 7

2 - Ю 7

ю - »

2 - Ю 7

 

Н е с к о л ь к о кюри

 

( п е р е ж о г о б о л о ч к и )

ю - 3

2 - Ю 7

Ю - *

2 - Ю 7

Полная

вероятность

ю- 3

ю- °

ю- 5

ю- 7

10-5

ю- °

ю- 1

ю- 6

Ю - 8


Первичные и последующие отказы для

Частота пер­

Вероятность

Вероятность

Выход активности

Полная вероятность

двух- и одноконтурных установок

вичного отказа

вторичного

третичного

в защитную оболоч­

 

за 30 лет

отказа

отказа

ку, кюри

 

4 .

П о в р е ж д е н и е сборного коллектора

 

 

4

. 1 .

К а к

в

п .

3.1

 

 

4 . 2 .

К а к

в

п .

3.2

 

 

4 . 3 .

К а к

в

п.

3.3

 

5. П о в р е ж д е н и е р а з д а т о ч н о г о к о л л е к т о р а

 

 

5 . 1 .

К а к

в

п .

3.1

 

 

5

. 2 .

К а к

в

п .

3.2

 

 

5

. 3 .

К а к

в

п .

3.3

 

6 . П о в р е ж д е н и е к о р п у с а п а р о г е н е р а т о р а

 

 

6 . 1 .

К а к

в

п .

3.1

 

 

6

. 2 .

К а к

в

п.

3.2

 

 

6

. 3 .

К а к

в

п .

3.3

.

7 .

Р а з р у ш е н и е

т р у б н ы х д о с о к или т р у б

тепло ­

 

о б м е н н и к а

 

 

 

 

 

7 . 1 .

К а к

в

п.

3.1

 

 

7 . 2 . К а к в

п . 3.2

 

 

7 . 3 .

К а к

в

п .

3.3

 

8. В ы б р о с п у ч к а т в э л о в

 

 

8 . 1 .

К а к

в

п .

3.1

 

 

8 . 2 .

К а к

в

п .

3.2

 

 

8 . 3 .

К а к

в

п .

3.3

 

П . О д н о к о н т у р н а я схема

(система

п р я м о г о

ц и к л а )

 

 

А . К о н т у р н е п о в р е ж д е н

 

 

1—5. С м . п. А . 1 — 5 д л я

д в у х к о н т у р н о й схе­

мы

 

 

3- ю - °

3 - Ю - 0

3 - Ю - 0

з - ю - "

3 - 1 0 - °

з- ю - »

ю- °

ю- °

ю

ю- °

ю- °

ю

з- ю - 6

з- ю - 6

з- ю - 5

ю - 2

Н е с к о л ь к о

кюри

2 - Ю '

 

ю - 4

2 - Ю 7

 

 

Н е с к о л ь к о

кюри

10

2 - Ю 7

 

ю-

2 - Ю 7

 

ю - 1

Н е с к о л ь к о

кюри

2 - Ю '

 

Ю - 3

2 - Ю 7

 

ю - 2

Н е с к о л ь к о

кюри

2 - Ю 7

 

ю - "

2 - Ю 7

 

ю-

5.10"

 

2 - Ю 7

 

ю-

2 - Ю 7

 

з - ю - 0

3 - Ю - 8

з - ю - 1 0

3 - Ю - "

з- ю - 8

з- ю - 1 0

Ю- о ж )

ю- 7 Ж )

1 0 - ° е > Ю - 8 е) 1 0 - ю е)

з- ю - 5

з- ю - 7

з- ю - 9


 

Первичные и последующие отказы для

 

Частота пер­

 

 

двух- и одноконтурных

установок

 

вичного отказа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

за 30 лет

6.

О т к а з

к о н д е н с а т н о г о

насоса

 

 

 

 

6.1 — 6.3.

См.

п .

А .

6.1 — 6.3 д л я

д в у л к о п -

 

т у р н о й с х е м ы

 

 

 

 

 

 

Б . П о в р е ж д е н и е к о н т у р а

 

 

 

 

 

1—5.

С м .

п.

Б .

1—5

д л я д в у х к о н т у р н о й

 

схемы

 

 

 

 

 

 

 

 

6.

П о в р е ж д е н и е

сепаратора

 

 

 

 

 

6 . 1 .

Р е а к т о р

о с т а н о в л е н ,

аварийное

о х л а ж ­

2 - Ю - 7 .

 

 

д е н и е э ф ф е к т и в н о

 

 

 

 

 

6 . 2 . Р е а к т о р о с т а н о в л е н , а в а р и й н о е о х л а ж ­

2 - Ю - 7

 

 

д е н и е н е э ф ф е к т и в н о

 

 

 

 

 

6 . 3 .

О т к а з с и с т е м ы

остановки

(состояние

2 - Ю - 7

 

 

системы

а в а р и й н о г о

о х л а ж д е н и я

несу­

 

щ е с т в е н н о )

7. П о в р е ж д е н и е

парового

т р а к т а вне

р е а к т о р а

7 . 1 .

Р е а к т о р

о с т а н о в л е н ,

система

а в а р и й ­

 

ного о х л а ж д е н и я

ф у н к ц и о н и р у е т

7 . 2 .

Р е а к т о р

о с т а н о в л е н ,

система

а в а р и й ­

 

ного о х л а ж д е н и я

о т к а з ы в а е т

 

7 . 3 .

О т к а з

системы

о с т а н о в к и

реактора

 

( с о с т о я н и е с и с т е м ы а в а р и й н о г о о х л а ж ­

 

д е н и я несущественно)

 

 

ю - °

1 0 - 6

Ю - 8

Вероятность

Вероятность

Выход активности

Полная вероятность

вторичного

третичного

в защитную оболоч­

отказа

отказа

ку, кюри

 

— — — —

— — — —

1(система

ос т а н о в к и реактора)

Ю- 1

1 0 ~ г

0,9

Н е с к о л ь к о кюри

 

2 •

ю - 7

 

( а в а р и й н о е

 

 

 

 

 

о х л а ж д е н и е )

2 - Ю 7

 

10 -8

Є),

3)

 

2

2 - Ю 7

2

10 - о

е),

и)

~ 1

1

Н е с к о л ь к о кюри

ю - 5

~ 1

ю - 2

2 - Ю 7

ю - 7

1 0 - '

 

2 - Ю 7

ю - 9


Первичные и последующие отказы для

Частота пер­

Вероятность

Вероятность

Выход активности

Полная вероятность

 

двух-

и одноконтурных установок

вичного отказа

вторичного

третичного

в защитную

оболоч­

 

 

 

 

 

за 30 лет.

отказа

отказа

 

ку, кюри

 

 

8. Р а з р у ш е н и е т у р б и н ы , п о в р е ж д е н и е п а р о в о ­

 

 

 

 

 

 

 

 

го т р у б о п р о в о д а

 

 

 

 

 

 

 

 

8 . 1 .

К а к

в

п.

7.1

ю - 3

~ 1

~ 1

.

Н е с к о л ь к о

кюри

ю - 3

б )

8 . 2 .

К а к

в

п .

7.2

ю - 3

~ 1

ю - 3

 

2 - Ю 7

 

10-5

б)

8 . 3 .

К а к

в

п .

7.3

ю - 3

Ю - 4

 

2 - 10'

 

Ю - 7

б)

9. Р а з р у ш е н и е к о н д е н с а т н о г о т р у б о п р о в о д а

 

 

 

 

 

 

 

 

9 . 1 .

К а к

в

п .

7.1 •

з - ю - "

~ 1

~ 1

 

Н е с к о л ь к о

кюри

3 - Ю - 6

б )

9 . 2 .

К а к

в

п.

7.2

з - ю - «

~ 1

ю - 2

 

2 - Ю 7

 

 

 

9 . 3 .

К а к

в

п.

7.3

3 - Ю - 6

ю - 4

 

 

2 - Ю 7

 

з - ю - 1 0

б )

а

'

Одновременная или последующая потеря теплоносителя из второго контура, приводящая к нарушению естественной циркуляции.

б)

Считается, что при этом происходит повреждение первого контура.

в

)

Ошибка оператора при принятии корректирующих действий.

г

)

Второй насос также отказывает.

 

 

Время до расплавления неопределенно.

е

'

Возможны повреждения защитной оболочки реактора (контейнмента).

ж )

Возможно повреждение контейнмента ударной волной и осколками, а также увеличение вероятности отказа систем остановки и ава­

 

 

рийного охлаждения.

3

'

Неэффективность аварийного охлаждения сильно зависит от конструктивного выполнения установки.

и '

Неэффективность остановки реактора сильно зависит от конструктивного выполнения установки.


Н а и б о л е е

в е р о я т н ы е о т к а з ы т я ж е л о в о д н о г о р е а к т о р а т и п а

B L W - 2 5 0 , п р и в о д я щ и е

к выбросу а к т и в н о с т и

 

н а уровне в е р х н е г о п р е д е л а

( 2 - Ю 7 кюри) [43)

 

Номер пункта из

Отказ

Полная

Последствия

табл. Л. 1 1.3

вероятность

 

 

за 30 лет

 

1 . А . 1 . 4 , I I . А . 1 . 4

I . A . 2 . 3 , П . А . 2 . 3

I . A . 5 . 1 , I I . А . 5 . 1

I . A . 6 . 3 , I I . А . 6 . 3

І. Б . 1 . 2 . В , I I . Б . 1 . 2 . в

І. Б . 2 . 1 ,

П . Б . 2 . 1

І. Б . 3 . 2 , I I . Б . 3 . 2

І. Б . 6 . 2

I I . Б . 8 . 2

I I . Б . 8 . 3

О т к а з ы ,

о б щ и е д л я

д в у х к о п т у р н ы х

и

о д н о к о н т у р н ы х

систем

О т к а з

ц и р к у л я ц и о н н ы х н а с о с о в .

О т к а з

системы

о с т а н о в к и

реактора

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

О т к а з

одного и з двух

ц и р к у л я ц и о н н ы х

насосов,

система

ос ­

т а н о в к и

реактора не

с р а б а т ы в а е т

в

течение

н е с к о л ь к и х

м и н у т ,

ц и р к у л я ц и я п о д д е р ж и в а е т с я

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рост реактивности

пр и

остановке

 

р е а к т о р а ,

о т к а з

системы

остановки

реактора

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

О т к а з

насосов второго

к о н т у р а

(или

к о н д е н с а т н о г о

насоса),

о т к а з системы о с т а н о в к и

реактора,

ц и р к у л я ц и я

не восстанав ­

ливается

п о л н о с т ь ю

в

течение

н е с к о л ь к и х

м и н у т

 

 

 

 

П о в р е ж д е н и е о д н о г о

к а н а л а ,

о т к а з

системы

а в а р и й н о г о

ох­

л а ж д е н и я

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Распространение п о в р е ж д е н и я

 

о д н о г о

к а н а л а

на

д р у г и е ,

от ­

к а з системы а в а р и й н о г о

о х л а ж д е н и я

 

 

 

 

 

 

 

 

П о в р е ж д е н и е п о д в о д я щ е г о

т р у б о п р о в о д а

к а н а л а .

Р е а к т о р

остановлен,

система

а в а р и й н о г о

о х л а ж д е н и я

о т к а з ы в а е т .

 

О т к а з ы , свойственные

т о л ь к о д в у х к о н т у р н ы м

с и с т е м а м

 

П о в р е ж д е н и е корпуса п а р о г е н е р а т о р а .

 

Р е а к т о р

о с т а н о в л е н ,

система

а в а р и й н о г о

о х л а ж д е н и я

 

о т к а з ы в а е т .

 

 

 

 

О т к а з ы , с в о й с т в е н н ы е

т о л ь к о о д н о к о н т у р н ы м

системам

 

П о в р е ж д е н и е т у р б и н ы , п р и в о д я щ е е к п о в р е ж д е н и ю

п а р о ­

п р о в о д а .

Р е а к т о р о с т а н о в л е н ,

система

а в а р и й н о г о

о х л а ж д е н и я

о т к а з ы в а е т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р а з р у ш е н и е т у р б и н ы , п р и в о д я щ е е к п о в р е ж д е н и ю

п а р о п р о ­

в о д а . О т к а з

системы о с т а н о в к и

р е а к т о р а . С о с т о я н и е

системы

а в а р и й н о г о

о х л а ж д е н и я в этом

с л у ч а е н е с у щ е с т в е н н о

ю- 3

ю- 4

ю- °

10~ 6

ю - 6

Ю - 6

1 0 - '

! 0 - °

ю - 7

М о г у т б ы т ь п о в р е ж д е н ы к а ­ н а л ы

М о г у т б ы т ь п о в р е ж д е н ы

к а н а ­

л ы и н а р у ш е н а г е р м е т и ч н о с т ь

з а щ и т н о й

о б о л о ч к и (контейн -

м е н т а )

 

М о г у т

быть п о в р е ж д е н ы к а ­

н а л ы

 

В о з м о ж н о п о в р е ж д е н и е за ­

щ и т н о й

о б о л о ч к и и вспомога ­

т е л ь н ы х

систем