система управления аварией для атомной электростанции с несколькими реакторными установками

Формула изобретения

Система управления аварией для атомной электростанции с несколькими реакторными установками, каждая из которых снабжена датчиком давления и заключена в противоаварийную оболочку, полость которой сообщена посредством трубопровода с задвижкой с полостью другой противоаварийной оболочки, отличающаяся тем, что полости противоаварийных оболочек сообщены между собой посредством трубопроводов с задвижками по схеме "каждая с каждой", полость каждой противоаварийной оболочки через другую задвижку сообщена с коллектором, выходящим в вентиляционную трубу, а выходы датчиков давления и управляющие входы задвижек соединены с соответствующими входами/выходами управляющей ЭВМ, соединенной с терминалом.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области ядерной энергетики и может быть использовано при строительстве и модернизации АЭС с несколькими реакторными установками.

Известна система вентиляции защитной оболочки ядерного реактора (Патент JP 2809734, МПК 6 G 21 C 9/004, 1998 г. ; реферат ИСМ, вып. 99, 1999, 11, с. 9), содержащая две ядерные энергетические установки А и В с индивидуальными защитными оболочками, причем сухая и мокрая шахты оболочки А соединены каждая посредством соответствующих трубопроводов через соответствующие клапаны с расположенным в оболочке В компенсатором давления в мокрой шахте, которая посредством соответствующего трубопровода через соответствующий клапан соединена с устройством выброса газов в атмосферу.

Наиболее близкой к заявляемой по технической сущности является система управления аварией для АЭС с несколькими реакторными установками (Патент JP 2915012, МПК 6 G 21 C 9/004, 1999 г. ; реферат ИСМ, вып. 99, 2000, 8, с. 7), содержащая две ядерные энергетические установки, противоаварийные оболочки которых снабжены датчиками давления и соединены трубопроводом через задвижку, открываемую контроллером при возрастании давления выше заданного значения из-за отказа системы отвода остаточного тепла.

Задачей изобретения является повышение эффективности защиты окружающей среды на АЭС с несколькими реакторными установками в случае развивающейся множественной аварии на двух и более реакторах.

Решение задачи достигается тем, что в системе управления аварией для АЭС с несколькими реакторными установками, каждая из которых снабжена датчиком давления и заключена в противоаварийную оболочку, полость которой сообщена посредством трубопровода с задвижкой с полостью другой противоаварийной оболочки, полости противоаварийных оболочек сообщены между собой посредством трубопроводов с задвижками по схеме "каждая с каждой", полость каждой противоаварийной оболочки через другую задвижку сообщена с коллектором, выходящим в вентиляционную трубу, а выходы датчиков давления и управляющие входы задвижек соединены с соответствующими входами/выходами управляющей ЭВМ, соединенной с терминалом.

Технический результат состоит в повышении управляемости развивающейся множественной аварией на двух или более реакторах.

На чертеже изображена структурная схема системы для АЭС с тремя реакторными установками.

Система содержит противоаварийные оболочки 1, полости которых сообщены между собой по схеме "каждая с каждой" посредством трубопроводов 2 с задвижками 3, а посредством коллектора 4 с другими (коллекторными) задвижками 5 сообщены с вентиляционной трубой 6 и снабжены датчиками 7 давления, выходы которых и управляющие входы задвижек соединены с соответствующими входами/выходами управляющей ЭВМ 8, соединенной с терминалом 9.

Система работает следующим образом. В штатном режиме, при нормальном давлении в полостях противоаварийных оболочек 1, реализуется программное автоматическое управление, при котором сигналы, поступающие на ЭВМ 8 с выходов датчиков 7 давления, соответствуют заданным значениям, а ЭВМ 8 отрабатывает программу общей или последовательно-параллельной вентиляции противоаварийных оболочек 1, подавая на все задвижки соответствующие команды управления; при этом задвижки 3 трубопроводов закрыты, коллекторные задвижки 5 либо закрыты, либо открыты полностью или частично, обеспечивая соответствующую вентиляцию посредством коллектора 4 и вентиляционной трубы 6. В аварийном режиме, в который система переходит автоматически при достижении давлением заданного значения внутри хотя бы одной противоаварийной оболочки 1, реализуется программное или/и ручное управление. При программном управлении поступающие на ЭВМ 8 с выходов датчиков 7 давления сигналы, не соответствующие заданным значениям, обрабатываются в ЭВМ 8 по стандартным алгоритмам сбора и обработки данных с идентификацией оптимальной программы (из пакета аварийных программ конкретной АЭС), которая автоматически реализуется в виде следующих команд на задвижки 3 и 5: в начале развития аварии все задвижки 3 и 5 закрыты; по мере развития аварии и повышения давления в конкретной противоаварийной оболочке 1 до заданного значения последовательно открываются полностью или частично в зависимости от сигналов датчиков 7 давления задвижки 3; после полного открытия всех задвижек 3 при дальнейшем возрастании давления последовательно открываются полностью или частично в зависимости от сигналов датчиков 7 давления коллекторные задвижки 5, обеспечивая выход продуктов аварии через коллектор 4 в вентиляционную трубу 6. Если оказывается, что в связи со сложностью аварии аварийная ситуация автоматически не идентифицируется, то происходит переход в ручной режим и дальнейшее управление аварией производится дежурным оператором, который (используя другие, например экспертные, возможности ЭВМ) принимает личные решения о необходимых текущих командах управления на все задвижки, минимизирующие развитие и результаты аварии.

Система может быть выполнена из известных структурных элементов, например, совпадающих по конструкции с представленными в описаниях аналогов. В качестве управляющей ЭВМ с терминалом может быть использована, в частности, модель СМ-2а со стандартным программным обеспечением или ее многопроцессорный вариант.