«Без ядерной энергетики говорить
о мировом энергетическом балансе
невозможно»
В. В. Путин, Президент РФ
  • Слайд 1
  • Слайд 3
  • Слайд 2
  • Слайд 4
Экология и атомная энергетика

Обеспечение безопасности эксплуатации

Безопасность эксплуатации АЭС обеспечивается последовательной реализацией концепции глубоко эшелонированной защиты. Она основана на применении следующих систем:

физические барьеры на пути распространения ионизирующего излучения и радиоактивных веществ в окружающую среду;

технические и организационные меры по защите этих барьеров и сохранению их эффективности;

организационные меры по защите персонала, населения и окружающей среды.

Для обеспечения надежного удержания радиоактивных веществ в заданных объемах и границах установлен ряд последовательных физических барьеров:

  • топливная матрица;
  • оболочки тепловыделяющих элементов (ТВЭЛов);
  • границы контура теплоносителя;
  • герметичная защитная оболочка.

Система технических и организационных мер образует пять уровней глубоко эшелонированной защиты:

Первый уровень. Условия размещения АЭС и предотвращение нарушений нормальной эксплуатации:

  • оценка и выбор площадки, пригодной для размещения АЭС;
  • установление санитарно–защитной зоны, а также зоны наблюдения вокруг АЭС;
  • разработка проекта на основе консервативного подхода с развитым свойством внутренней самозащищенности реакторной установки;
  • обеспечение требуемого качества систем АЭС и выполняемых работ;
  • эксплуатация АЭС в соответствии с требованиями нормативных документов, технологических регламентов и инструкций по эксплуатации;
  • поддержание в исправном состоянии систем важных для безопасности;
  • подбор и обеспечение необходимого уровня квалификации персонала.

Второй уровень. Предотвращение проектных аварий системами нормальной эксплуатации:

  • выявление отклонений от нормальной работы и их своевременное устранение;
  • управление при эксплуатации с отклонениями.

Третий уровень. Предотвращение запроектных аварий системами безопасности:

  • предотвращение развития исходных событий в проектные аварии, а проектных аварий в запроектные с применением систем безопасности;
  • ослабление последствий аварий, которые не удалось предотвратить путем локализации выделяющихся радиоактивных веществ.

Четвертый уровень. Управление запроектными авариями:

  • предотвращение развития запроектных аварий и ослабление их последствий;
  • защита герметичного ограждения от разрушения при запроектной аварии и поддержание его работоспособности;
  • возвращение АЭС в контролируемое состояние, при котором прекращается цепная реакция деления, обеспечивается постоянное охлаждение ядерного топлива и удержание радиоактивных веществ в установленных границах.

Пятый уровень. Противоаварийное планирование:

  • подготовка и осуществление при необходимости планов противоаварийных мероприятий на площадке АЭС и за ее пределами.

Концепция глубоко эшелонированной защиты осуществляется на всех этапах проектирования, строительства и эксплуатации АЭС. Приоритетной при этом является стратегия предотвращения неблагоприятных событий, особенно для уровней 1 и 2.

Системы и устройства локализации аварий спроектированы с трехкратным резервированием по отношению к необходимому объему для ликвидации и предотвращения воздействия на окружающую среду расчетной максимальной проектной аварии (МПА). МПА предполагает полную разгерметизацию главного циркуляционного контура, что при эксплуатационных параметрах воды первого контура (температура 320 градусов Цельсия и давление 160 атмосфер) приведет к очень быстрому испарению почти всей воды первого контура (около 300 тонн) и расчетному повышению давления пара в гермозоне до 4,5 атмосфер. Для ликвидации МПА достаточно включения одной из трех систем. Каждая из систем полностью автономна и имеет свои, независимые от внешнего питания источники электрической энергии. По сигналам различных датчиков (активности, температуры, давления, влажности) срабатывает аварийная защита. Включается одна из систем локализации аварий и блокирует любое вмешательство оперативного персонала в свои действия. Из блока защитных труб в активную зону реактора мгновенно сбрасываются девять групп кластеров стержней управления с поглотителем. В пространство над и под активной зоной реактора самотеком, под действием сжатого газа подается раствор борной кислоты из гидроемкостей системы аварийного охлаждения активной зоны реактора. Включаются спринклерные устройства подачи холодного раствора борной кислоты в виде дождя для конденсации паров воды первого контура внутри гермозоны. Проводится химический анализ смеси и при необходимости в спринклерные системы добавляется гидразин–гидрат и другие реагенты, необходимые для связывания легколетучих радиоактивных изотопов. Из верхней части купола откачивается водород, который может образоваться в результате разложения воды, и дожигается в каталитических устройствах. Охлаждающая вода циркулирует по замкнутому контуру, проходя очистку в ионообменных фильтрах. Лишнее тепло отбирается в специальных теплообменниках водой промежуточного контура. Все эти действия не только не требуют вмешательства оперативного персонала, но в определенных случаях автоматика предотвращает чье–либо вмешательство.

Кроме описанных, на энергоблоке работают много других технологических систем. Все они достаточно просты в эксплуатации, очень надежны и практически в любых условиях выполняют свое функциональное назначение.

Наличие герметичной оболочки обеспечивает защиту реактора от таких внешних воздействий, как взрывная волна, падение самолета, ураганы, смерчи, сейсмические воздействия, наводнения.