Siguranța AES rusă

Un grad ridicat de siguranță a centralelor nucleare din Rusia este asigurat de o varietate de factori. Principalele principii sunt principiul auto-protecției instalației din reactor, prezența mai multor bariere de securitate și dublarea canalelor de siguranță. De asemenea, trebuie remarcat faptul că utilizarea activă (adică necesită intervenția umană și disponibilitatea unei surse de alimentare) și sistemele de securitate pasive (care nu necesită intervenția operatorului și sursa de energie). În plus, toate stațiile au o cultură a siguranței în toate etapele ciclului de viață: de la selectarea amplasamentului (obligatorie numai în acele locuri unde nu există factori de interdicție) până la dezafectare. În mare măsură din cauza combinării acestor elemente, experiența funcționării stabile a reactoarelor VVER răcite cu apă este deja de peste 1.400 de ani de reactori.







Siguranța funcționării reactorului

Pentru a opri rapid și eficient reacția în lanț, este necesar să "absorbiți" neutronii eliberați. În acest scop, se utilizează un absorbant (de obicei carbură de bor). Tijele cu absorbant sunt introduse în zona activă, fluxul de neutroni este absorbit, reacția încetinește și se oprește. Pentru ca tijele să pătrundă în zona activă în orice condiții, ele sunt suspendate la centralele rusești din reactor și ținute de electromagneți. O astfel de schemă asigură că tijele sunt coborâte chiar și atunci când unitatea electrică este deconectată: electromagneții sunt deconectați și tijele intră în zona activă pur și simplu sub acțiunea gravitației (fără comenzi suplimentare de personal). Aceasta este diferența dintre proiectele interne din SUA, utilizate în Japonia la centrala nucleară Fukushima-1 (el a presupus introducerea de tije de jos).

Centralele nucleare rusești folosesc în principal sisteme cu două circuite în care căldura poate fi direcționată direct în aer fără implicarea surselor externe de alimentare cu apă. intrinsec mai sigure decât un singur circuit utilizat în Japonia de circuit dual, deoarece toate mediul radioactiv găsit în interiorul anvelopei (de izolare), dar nu și în cuplu prim circuit - riscul de „unsheathing“ combustibil și supraîncălzirea acestuia în principal de mai jos. În plus, reactoarele VVER sunt echipate cu 4 generatoare de abur, sistemele de evacuare a căldurii sunt multi-bucla, adică oferă rezerve importante de apă. Dacă este încă necesară alimentarea cu apă prin țevile de rezervă, la centrala nucleară (pe pompă pe conductă) sunt instalate pompe separate de răcire de urgență.

La centralele nucleare rusești cu reactoare cu apă sub presiune (PWR), în ceea ce privește principiul eșecului unic și o posibilă eroare nedetectată a trei sisteme independente canale de securitate sunt furnizate, fiecare dintre care poate îndeplini funcția întregului sistem. Sistemele de siguranță sunt proiectate pentru a elimina accidentul maxim de proiectare cu întreruperea conductei principale de circulație a primului circuit cu diametrul maxim. Rezervele de apă sunt, de asemenea, furnizate de mai multe ori: mai întâi vor fi furnizate din rezervoarele de rezervă instalate în unitatea electrică, iar apoi, dacă această apă este încă insuficientă, apa va fi alimentată de la trei rezervoare suplimentare. Puterea tuturor pompelor de rezervă este, de asemenea, furnizată autonom: fiecare va funcționa de la generatorul diesel. Toate generatoarele sunt situate în clădiri separate, ceea ce nu permite eșecul lor într-o singură etapă. Orice dintre aceste canale (în caz de eșec al celorlalte) asigură o disipare completă a căldurii.

Lucrările tuturor acestor sisteme de protecție împreună vor fi necesare doar în cazul unui accident de proiectare maxim. Toate aceste cantități de apă vărsate în reactor sunt acumulate printr-un sistem special de colectare și răcire. Sistemul de apă colectat se va alimenta din nou în zona activă, adică, după cum spun experții, va fi asigurată recircularea lichidului de răcire.

Siguranța AES rusă

4 bariere de siguranță

Sistemul de securitate al centralelor nucleare moderne din Rusia constă în patru bariere în calea răspândirii radiațiilor ionizante și a substanțelor radioactive în mediul înconjurător. Prima este o matrice de combustibil care împiedică eliberarea produselor de fisiune sub plicul elementului combustibil. Al doilea este mantaua elementului combustibil, care nu permite produselor de fisiune să intre în lichidul de răcire al circuitului principal de circulație. Al treilea este circuitul principal de circulație, care împiedică produsele de fisiune să scape sub cochilia ermetică protectoare. În cele din urmă, al patrulea este un sistem de cochilii ermetice de protecție (izolare), care împiedică eliberarea produselor de fisiune în mediu. Dacă se întâmplă ceva în sala reactorului, toată radioactivitatea rămâne în interiorul acestei cochilii.

Toți reactoarele nucleare ruse moderne de tip VVER au o izolare. În acest caz, carcasa este concepută nu numai pentru impactul exterior - de exemplu, un accident de avion, o tornadă, un uragan sau o explozie. Rezistența rezistă la o presiune internă de 5 kg / cm2 și la un impact extern cauzat de o undă de șoc care produce o presiune de 30 kPa și o aeronavă care se încadrează cu o greutate de 5 tone. Adică, presupunând că toată apa furnizată reactorului se transformă în abur și, ca un ceainic uriaș, presează din interior pe capac, atunci carcasa va rezista și această presiune colosală. Astfel, cupola unității de putere este ca și cum într-o dorință constantă de a accepta o lovitură din interior. În acest scop, carcasa este realizată din "beton precomprimat": cablurile metalice întinse în interiorul carcasei de beton conferă o structură monolitară suplimentară, mărind stabilitatea sa.







Volumul containerului este destul de mare - 75 mii metri cubi. de metri, riscul de acumulare de hidrogen în concentrații explozive în acesta este mult mai mic decât la centrala nucleară Fukushima-1. În caz de accident, este instalat un sistem de aspersoare pentru a reduce presiunea vaporilor din interiorul carcasei de reținere, care presară o soluție de bor și alte substanțe de sub domul blocului, împiedicând răspândirea radioactivității. De asemenea, acolo sunt plasate recombinatoare de hidrogen, care nu permit acest gaz să se acumuleze și să excludă posibilitatea unei explozii.

Siguranța AES rusă

Sisteme de securitate și dispozitive speciale

În particular, unul dintre elementele sistemului de răcire de bază de urgență al centralelor nucleare moderne rusești este containerul special cu acid boric, amplasat deasupra reactorului. Fiecare recipient este un vas cu pereți groși din oțel cu două straturi, cu un volum de 60 de metri cubi, care lucrează sub presiune de 60 atmosfere și mai sus. În cazul în care accidentul maximă de proiectare - discontinuitate a primului circuit de răcire a reactorului - conținutul acestor recipiente prin gravitație este în interiorul miezului reactorului și reacția în lanț nuclear stins număr mare de substanță care conține bor, și care absoarbe neutroni. O astfel de cantitate de soluție este suficientă pentru răcirea miezului înainte de conectarea sistemului de răcire de urgență și răcirea piscinei de înmuiere.

Oferind rezistență la cutremure

Confluența dezastrelor naturale pe teritoriul centralei nucleare din Rusia, care poate duce la un accident comparabil cu accidentul de la stația "Fukushima-1", este imposibil. În prezent, toate centralele nucleare rusești sunt situate în zone cu pericol seismic scăzut. În partea europeană a țării noastre, pe platoul rusesc mare, care este considerat un masiv stabil, cutremurele nu apar deloc sau se produc, dar cu o intensitate mică (nu mai mult de 5-6 pe scara Richter).

Pentru a preveni erorile și încălcările de exploatare în condiții de siguranță este asigurată prin alegerea unui seif cazare site-ul NPP, aplicarea principiilor de proiectare conservatoare, sistemul de asigurare a calității la alegerea amplasamentului, proiectarea, construcția și exploatarea, precum și o cultură a siguranței. Alegerea unui sit sigur implică, în special, determinarea nivelului prezis al acțiunii seismice, care este calculat separat pentru fiecare amplasament și pentru fiecare bloc. De exemplu, în timpul cercetării suplimentare în domeniul de 8-10 punctul seismicitate pot fi alocate site-ul adecvat într-o zonă seismică de 7 puncte și matrice omogene epicenters granitice departe de evenimente de mică adâncime. Atunci când se efectuează o astfel de lucrare, se ia în considerare nivelul de seismicitate al cutremurului estimat maxim (MRZ), care se poate întâmpla cu o probabilitate de 1 dată în 10 mii de ani (și nu mai mult de 8 puncte). Pe baza acestei previziuni, calculele relevante se efectuează pentru structurile de construcție, proiectarea tuturor conductelor și echipamentelor. Dacă este necesar, echipamentul este echipat cu amortizoare hidraulice.

Normele actuale interzic plasarea centralelor nucleare: pe amplasamente situate direct pe defectele active; pe situri, a căror seismicitate se caracterizează prin intensitatea cutremurelor maxime estimate (denumite în continuare "MRZ") de peste 9 puncte pe scara activității seismice Medvedeva-Shponhaer-Karnika; Pe teritoriul în care legislația de mediu interzice prezența centralelor nucleare.

Protecție împotriva accidentelor, atacuri teroriste

În sfârșit, prezența propriilor forțe de apărare civilă și lichidarea consecințelor situațiilor de urgență (GO și ES) la fiecare NPP face posibilă reacția cât mai rapidă la situații de urgență. Aceste unități sunt în permanență pregătite și echipate cu mijloacele tehnice necesare, inclusiv sursele de rezervă de rezervă și pompele de rezervă. Motoarele de incendiu convenționale pot fi conectate la orice unitate de putere prin intermediul unor fitinguri speciale pe carcasele blocurilor, care sunt distanțate pentru a evita deteriorarea în același timp. Există sedii speciale pentru gestionarea crizelor (de exemplu, Centrul de Criză Rosatom și același centru propriu al SA „Concernului“), realizat planificarea activităților în caz de urgență, să efectueze periodic exerciții adecvate. Astfel de centre anti-criză, dacă este necesar, își coordonează prompt acțiunile cu Ministerul Situațiilor de Urgență al Federației Ruse și Ministerul Energiei al Federației Ruse. În cele din urmă, în incinta fiecărei centrale nucleare există și adăposturi și facilități de protecție a personalului.

Alte măsuri de protecție

La toate stațiile din Rusia după accidentul de la Cernobîl au fost efectuate studii suplimentare privind posibile situații de urgență și modalități de depășire a acestora. Eforturile au fost făcute pentru a minimiza rolul factorului uman în situații de criză, iar sistemele de securitate au fost modernizate la stațiile vechi. În consecință, la toate stațiile de operare din țara noastră există mai multe sisteme care se alătură una după alta în cazul unei dezactivări, excluzând complet posibilitatea unei astfel de evoluții a evenimentelor ca în Japonia.

În cele din urmă, este instalat un sistem automat de monitorizare a radiațiilor (ASKRO) la toate centralele nucleare rusești. Acesta asigură prezența senzorilor care înregistrează nivelul radiației în jurul obiectelor radiative periculoase în timp real. Citirile acestor dispozitive sunt transmise pe un site special pe Internet.

Dacă luăm în considerare siguranța centralelor nucleare care au primit permisiunea pentru prelungirea operațiunii, orice astfel de extindere - este rezultatul muncii extinse prin verificarea stării tuturor sistemelor și a materialelor de construcție. În timpul extinderii, se ține seama de resursele echipamentelor, se primesc confirmările constructorilor, care sunt obligate să garanteze siguranța obiectului lor care depășește termenele de proiectare. Numai în prezența unor astfel de garanții pot decide asupra extinderii. Toate unitățile NPP care primesc licență Rostekhnadzor pentru extinderea serviciului, dincolo de proiectarea, complexul de lucrări de modernizare pe scară largă și înlocuirea echipamentelor și a sistemelor de centrale nucleare a fost realizată, pentru a atinge nivelul cerințelor moderne pentru siguranța centralelor electrice nucleare.

Cu toate acestea, este imposibil să se prelungească prelungirea extinderii, deoarece există un factor de îmbătrânire a materialelor, în plus, este imposibil să se pună pe sistemele vechi unele sisteme noi de securitate. Prin urmare, se lucrează la construirea a nouă unități de putere în Federația Rusă, în locul celor vechi. Pe fiecare dintre ele valoarea sistemelor de siguranță pentru a preveni un impact radioactiv asupra populației și mediului, în condițiile cele mai nefavorabile (căderea unei aeronave grele, cutremur, tsunami, unda de soc) este de aproximativ 40% din costul total de construcție. Scopul final este să se asigure că în nici un scenariu nu va exista o amenințare de eliberare a radioactivității de pe amplasament.

Informații mai detaliate despre siguranța centralelor nucleare din Rusia pot fi obținute pe site-ul web al JSC Concern Rosenergoatom.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: