🗊Презентация Парогенераторы АЭС. Повышение надежности и безопасной эксплуатации ПГ ВВЭР

ТЕМА. ПОВЫШЕНИЕ НАДЕЖНОСТИ И БЕЗОПАСНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ ПГ ВВЭР

ОБЩАЯ ОЦЕНКА НАДЕЖНОСТИ ПГ ВВЭР ПГ является важнейшим элементом АЭС, который обеспечивает выработку пара для турбогенератора и охлаждение активной зоны реактора. ПГ реакторных установок ВВЭР являются третьим физическим барьером между радиоактивной и нерадиоактивной частью АЭС и эксплуатируются в наиболее тяжелых коррозионных условиях.

ОБЩАЯ ОЦЕНКА НАДЕЖНОСТИ ПГ ВВЭР В связи с этим в процессе эксплуатации должны быть обеспечены как работоспособность ПГ, так и ' межконтурная плотность для исключения попадания воды первого контура во второй контур АЭС и окружающую среду.

ОСНОВНЫЕ ВИДЫ ДЕФЕКТОВ ПГ ВВЭР 1. На АЭС с ВВЭР-1000 в 1987…1992 годах 34 ПГ были заменены из-за повреждения коллекторов теплоносителя в районе перфорации. После выяснения причин повреждений и выполнения комплекса мер, подобных случаев разрушения не встречалось. 2. В последние годы основным элементом, определяющим, фактический срок службы ПГ на АЭС с ВВЭР, являются ТОТ. В 1999…2004 годах шесть ПГВ-1000 были заменены по причине коррозионного повреждения металла ТОТ. 3. Повреждения сварного соединения горячего коллектора и корпуса ПГВ-1000 на (сварной шов №111).

ЦЕЛОСТНОСТЬ КОЛЛЕКТОРА ПГ ВВЭР-1000 (СТАЛЬ 10ГН2МФА) Проблемы возникла в 1986 г., когда на ПГ второго блока ЮУАЭС ВВЭР-1000) были обнаружены трещины на "холодных" (выходных) коллекторах теплоносителя. Позже аналогичные дефекты были обнаружены на 24 ПГ. Причины повреждения коллекторов неоднократно обсуждались на совещаниях МАГАТЭ.

ЦЕЛОСТНОСТЬ КОЛЛЕКТОРА ПГ ВВЭР-1000 (СТАЛЬ 10ГН2МФА) Были разработаны, обоснованы и внедрены мероприятия по повышению эксплуатационной надежности и ресурса ПГ ВВЭР-1000. На ПГ, находящихся в эксплуатации, были выполнены следующие мероприятия: 1. «Разневоливание" (освобождение от защемления) верхней части коллекторов; 2. Проведение низкотемпературной (450оС) термообработки перфорированной части коллекторов;

ЦЕЛОСТНОСТЬ КОЛЛЕКТОРА ПГ ВВЭР-1000 (СТАЛЬ 10ГН2МФА) 3. Модернизация системы водопитания и продувки ПГ, в результате которой значительно снижена концентрация коррозионно-активных примесей вблизи коллекторов ПГ; 4. Проведение периодического эксплуатационного неразрушающего контроля целостности перемычек и теплообменных труб вихретоковым методом (ВТК); 5. Ужесточение норм и требований по ведению ВХР, введение коррекционного ВХР.

ЦЕЛОСТНОСТЬ КОЛЛЕКТОРА ПГ ВВЭР-1000 (СТАЛЬ 10ГН2МФА) На уже изготовленных, но еще не введенных в эксплуатацию ПГ дополнительно была проведена довальцовка труб на выходе из коллектора. Это мероприятие устранило зазор, в котором могло происходить накопление и концентрация примесей. Внедрение мероприятий и их завершение (1991 год) оказали решающее влияние на работу ПГ в дальнейшем. С 1991 г. замены ПГ на отечественных АЭС не было.

ЦЕЛОСТНОСТЬ ТРУБЧАТКИ ПГ (СТАЛЬ 08Х18Н10Т) Впервые со сквозным массовым повреждением теплообменных труб ПГ АЭС с ВВЭР столкнулись в сентябре 1982 г. на 1-2 блоках АЭС "Норд" с реактором В-440 (в период стоянки реакторов на расхолаживании, по недосмотру имело место поступление охлаждающей морской воды во второй контур первого и второго блоков). В результате в течение 1982-1984 годов из-за хлоридного коррозионного растрескивания на парогенераторах 1 блока было заглушено суммарно 731 теплообменная трубка, второго блока – 404.

ЦЕЛОСТНОСТЬ ТРУБЧАТКИ ПГ (СТАЛЬ 08Х18Н10Т) В апреле-мае 1996 года при контроле вихретоковым методом были обнаружены коррозионные повреждения теплообменных труб парогенераторов на 2 блоке Балаковской АЭС с реактором ВВЭР-1000. Было установлено, что причиной является хлоридное коррозионное растрескивание под напряжением, проявившееся в результате длительной работы блока с нарушениями водно-химического режима второго контура

ЦЕЛОСТНОСТЬ ТРУБЧАТКИ ПГ (СТАЛЬ 08Х18Н10Т) В связи с большим количеством поврежденных труб в парогенераторах 2 блока Балаковской АЭС были проведены расчетно-экспериментальные работы. С использованием концепции "течь перед разрушением" была установлена допустимая величина утонения труб, определяемая вихретоковым контролем. Трубы, имеющие недопустимые утонения, были заглушены и блок введен в нормальную эксплуатацию.

ЦЕЛОСТНОСТЬ ТРУБЧАТКИ ПГ (СТАЛЬ 08Х18Н10Т) Безусловно, повреждение труб не следует рассматривать как явление, характерное для ПГ ВВЭР-1000. Практика эксплуатации парогенераторов АЭС с ВВЭР показывает, что на тех энергоблоках, где соблюдаются Нормы водно-химического режима второго контура и проводятся регулярные химические промывки парогенераторов для удаления отложений, повреждения теплообменных труб минимальны.

СОСТОЯНИЕ ТОТ ПГ АЭС С ВВЭР-440

СОСТОЯНИЕ ТОТ ПГ АЭС С ВВЭР-1000

СОСТОЯНИЕ ТОТ ПГ АЭС С ВВЭР

ПОВРЕЖДЕНИЯ ТОТ ПГ 3-ГО БЛОКА НОВОВОРОНЕЖСКОЙ АЭС

ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАБОТ ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ НАДЕЖНОЙ И БЕЗОПАСНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ ПГ

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ РЕКОНСТРУКЦИЯ СИСТЕМЫ ПРОДУВКИ ПГ

МОДЕРНИЗАЦИЯ ВНУТРИКОРПУСНЫХ УСТРОЙСТВ ПГ ВВЭР-1000

МЕРОПРИЯТИЯ ПО СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ ВХР Введение в действие с 01.08.2004 нового РД по ВХР 2 контура (РД ЭО 0003-03, приказ № 417 от 11.05.2004). Повышение плотности конденсаторов турбин, ТПН, ПНД. Внедрение ВХР 2 контура с дозированием морфолина и моноэтаноламина. Применение во втором контуре оборудования, не- содержащего медь и углеродистую сталь. Внедрение систем шарикоочистки конденсаторов турбин. Осуществление научно-технической поддержки ведения ВХР Центром химических технологий ВНИИАЭС.

НОРМЫ КАЧЕСТВА ПРОДУВОЧНОЙ ВОДЫ ПГ НА АЭС С ВВЭР И PWR

ОПТИМИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЙ ХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫВКИ ПГ

ОРГАНИЗАЦИЯ КОНТРОЛЯ СОСТОЯНИЯ ТОТ

ОСНОВНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ, РЕАЛИЗОВАННЫЕ В 2003Г.- 1 ПОЛУГОДИИ 2004Г. Внедрены СШО: турбины на 2 бл. БалАЭС, ТПН на 1 бл. ВДАЭС и 1 бл. БалАЭС. Реализованы запланированные мероприятия по модернизации системы продувки ПГ на 3 блоке КлнАЭС и 1,2 блоке БалАЭС. Разработано и поставлено на НВ АЭС для внедрения в опытно-промышленную эксплуатацию устройство для промывки карманов ПГ. Разработаны и поставлены на КлнАЭС и НВ АЭС манипуляторы для проведения телевизионного осмотра при контроле герметичности ТОТ ПГ. Разработаны и переданы на экспертизу обосновывающие материалы для внедрения ВХР с дозированием морфолина на 1 бл.ВДАЭС. Внедрена усовершенствованна технология промывки ПГ на Балаковской и Нововоронежской АЭС. Созданы стенды с искусственными и реальными дефектами ТОТ для совершенствования ВТК.

ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ НА 2004 Г. Реализовать проекты реконструкции системы продувки ПГ на блоках 3,4 Балаковской АЭС с разделением линий продувки «торцов» и «карманов» ПГ. Выполнить комплекс работ по продлению срока службы парогенераторов 2 блока Кольской АЭС (оптимизация объемов ВТК в ППР-2004). Разработать ТЗ для проектов реконструкции системы продувки ПГ АЭС с ВВЭР-440. Провести испытания опытного образца устройства очистки «карманов» ПГ от отложений. Подготовить документацию для разработки новых критериев глушения ТОТ. Выполнить работы по подготовке к внедрению ВХР 2 контура с дозированием морфолина на 1 блоке Волгодонской АЭС. Разработать технологию изготовления трубных систем теплообменников из дуплексной стали SAF 2205.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ В РЕШЕНИЕ СОВЕЩАНИЯ 1. Завершить разработку, утвердить и ввести в действие «Комплексную программа по обеспечению надежной и безопасной эксплуатации ПГ АЭС с ВВЭР-1000 и ВВЭР-440» Срок – август 2004 г. Ответственный – Н.Н.Давиденко 2. Согласовать с Министерством природных ресурсов и «Медбиоэкстрем» Минздрава России применения ВХР с дозированием морфолина на первом блоке Волгодонской АЭС. Срок – октябрь 2004 г Ответственный – Н.Н.Давиденко 3. При создании новых блоков обеспечивать: исключение из состава конденсатно-питательного тракта оборудования, содержащего медь и углеродистую сталь; оснащение СШО конденсаторов турбин и турбопитательных насосов; завершение реализации утвержденных мероприятий по совершенствованию системы продувки и водопитания ПГ. Ответственные –М.Ф.Рогов Н.Н.Давиденко