В.У. Хайретдинов; С.В. Мамонтов; А.А. Воропаев; П.С. Игнатьев ФГУП ОКБ « ГИДРОПРЕСС »

1. Пусконаладочный контроль характеристик термомеханической нагруженности элементов оборудования РУ В-428 при вводе в эксплуатацию энергоблока №1 AЭС «Тяньвань» В.У. Хайретдинов; С.В. Мамонтов; А.А. Воропаев; П.С. Игнатьев ФГУП ОКБ «ГИДРОПРЕСС» 5-я международная научно-технической конференции «Обеспечение безопасности АЭС с ВВЭР»  29 мая – 1 июня 2007 г. г. Подольск, ФГУП ОКБ "ГИДРОПРЕСС"

2. Пусконаладочныйконтроль температур и напряжений элементов оборудования РУ: входит в комплекс специальных пусконаладочных измерений (СПНИ); выполняется на каждом энергоблоке с ВВЭР при вводе в эксплуатацию; является завершающим этапом обоснования прочности. Для РУ В-428 энергоблока 1 АЭС "Тяньвань" объем термо- и тензометрирования устанавливался проектной программой испытаний СПНИ и практически не отличался от базового состава пусконаладочных исследований серийной РУ В-320.

3. 1 2 3 7 4 5 8 6 Состав и объем пусконаладочногоконтроляхарактеристиктермомеханическойнагруженностиоборудованияРУ В-428 Термометрирование Элементы системы КД: 1 - патрубок впрыска в КД 2 - тр-д впрыска в КД 3 - соединительный тр-д КД Элементы ГЦТ: 4 - патрубки подпитки I контура 5 - патрубки продувки I контура Элементы САОЗ (пассивной части): 6 - трубопроводы САОЗ Элементы ПГ: 7 - патрубки питательной воды (ПВ) 8 - патрубки аварийной ПВ Тензометрирование 9 - узлы приварки ГК и ХК ПГ-4 9

4. ЗадачипусконаладочногоконтроляхарактеристиктермомеханическойнагруженностиоборудованияРУ • получениеинформациио теплонапряженном состоянии элементов оборудования РУ в натурных условиях; • подтверждение соответствия фактических условий эксплуатации оборудования РУ проектным требованиям (критериям); • в случае выявления несоответствий требованиям проекта разработка рекомендаций по обеспечению приемлемых условий эксплуатации с последующей проверкой эффективности принятых мер; • анализ термомеханической нагруженности контролируемого оборудования во взаимосвязи с параметрами и режимами работы РУ в целом.

5. В случае выявления несоответствий требованиям проекта разрабатываемые рекомендации могут предписывать: • корректировку технологии проведения эксплуатационных режимов (с внесением изменений в ТРБЭ и ИЭ,в алгоритм работы СКУ блока); • настройку регуляторов блока; • конструктивные изменения оборудования или технологической схемы системы. • После реализации компенсирующих мероприятий выполняется экспериментальное подтверждение эффективности принятых мер. • В случае невозможности достижения успешных результатов испытаний при заданных проектных критериях требуется обоснование снижения консерватизма проектных критериев.

6. Этапы ввода в эксплуатацию в ходе которых выполняются измерения • Предпусковые наладочные работы "А": - ГИ и ЦП первого контура "А-2"; - горячая обкатка РУ "А-5"; • Физический пуск реактора "В"; - загрузка топлива и испытания в подкритическом состоянии "В-1" - пуск реактора (МКУ) и испытания на малой мощности "В-2" • Энергетический пуск и освоение проектной мощности "С": - освоение мощности 50% Nном "С-1" - освоение мощности 75% Nном "С-2" - освоение мощности 100% Nном "С-3"

7. Основные режимы испытаний и измерений • разогрев РУ до температуры гидравлических испытаний; • гидравлические испытания I и II контуров; • разогрев РУ до температуры «горячего» состояния; • пуск реактора, плановые изменения мощности и стационарная работа блока на различных уровнях мощности: МКУ, 40%, 50%, 75% и 100% Nном; • расхолаживание РУ; • отключение 4-х ГЦНА с переходом на ЕЦ; • полное обесточивание блока; • частичные изменения нагрузки ТГ; • сброс электрической нагрузки ТГ до уровня СН; • сброс нагрузки ТГ до холостого хода; • закрытие стопорных клапанов ТГ; • отключение-подключение ГЦНА в различных комбинациях; • отключение-подключение ПЭН; • отключение-подключение ПВД.

8. Результаты пусконаладочного контроля характеристик термомеханической нагруженности Анализ результатов измерений показал, что, в основном, условия эксплуатации контролируемого оборудования соответствует требованиям проекта. В некоторых режимах работы РУ были выявлены случаи несоответствия требованиям проекта в части температурных условий эксплуатации: - патрубков подпитки и продувки I контура; - патрубка впрыска в КД; - патрубков питательной воды ПГ. По результатам испытаний был выполнен анализ причин несоответствий, даны рекомендации по обеспечению приемлемых условий эксплуатации, а также экспериментально подтверждена эффективность принятых мер при повторных испытаниях.

9. Упрощеннаятехнологическая схема системы подпитки-продувки I контура ТАЭС (KBA) Основные режимы работы системы КВА: В режиме разогрева первого контура; В режиме «подпитки» (при работе блока на мощности); В режиме дегазации и очистки теплоносителя при расхолаживании РУ; В режимах борного регулирования 1 – регулирующий клапан КВА14АА201; 2(3) – регулирующий клапан КВА20(30)АА201; 14(15,16) – регулирующий клапан КВА14(15,16)АА201; АА105 – арматура КВА10АА105; АА110 – арматура КВА60АА110; 20, 30 – насос подпитки большой производительности; 51, 52, 53 – насос подпитки малой производительности

10. Патрубки подпитки первого контура

11. Патрубки подпитки первого контура

12. Патрубки подпитки первого контура

13. Патрубки продувки первого контура

14. Патрубки подпитки первого контура

15. Патрубки подпитки первого контура

16. Стационарная работа РУ на параметрах «горячего» состояния (А-5). Изменение температуры патрубка подпитки I контура (до реконструкции) 1 – Т теплоносителя в ХН ГЦТ; 2 – Т патрубка подпитки; 3 – Т подпиточной воды после РТО; 4 – Т продувочной воды после РТО; 5 – Т подпиточной воды перед РТО; 6 – Т продувочной воды после доохладителя; 7 – расход на очистку (в систему КВЕ); 8 – расход подпитки (от насосов подпитки)

17. Элементсистемы Основныепараметры Дореконструкции После реконструкции Байпасный трубопровод РТО Трубопровод, Dн S, мм 575,5 89  8 Дроссельная шайба, Dвн, мм 21,7 37,8 Байпасный трубопровод системы очистки Трубопровод, Dн S, мм 133  14 133  14 Дроссельнаяшайба, Dвн, мм - 41,3 Примечание. Dн, Dвн - соответственно наружный, условный и внутренний диаметр, S - толщина стенки Информацияпо реконструкции байпаса РТО и байпаса фильтров системы очистки

18. Стационарная работа РУ на параметрах «горячего» состояния (В-1). Изменение температуры патрубка подпитки I контура (после реконструкции) 1 – Т теплоносителя в ХН ГЦТ; 2 – Т патрубка подпитки; 3 – Т подпиточной воды после РТО; 4 – Т продувочной воды после РТО; 5 – Т продувочной воды после доохладителя; 6 – Т подпиточной воды перед РТО; 7 – расход на очистку (в систему КВЕ); 8 – расход подпитки (от насосов подпитки)

19. Отключение 4-х ГЦНА при параметрах «горячего» состояния РУ (блок №1 ТАЭС). Изменение температуры патрубка подпитки I контура 1 – Т теплоносителя в ХН ГЦТ; 2 – уровень теплоносителя в КД; 3 - Т подпиточной воды после РТО; 4, 5 – Т патрубка подпитки (низ, верх); 6 – Т подпиточной воды перед РТО; 7 – расход подпитки; 8 – расход на очистку в систему КВЕ; 9 - расход продувки на деаэратор (по линии КBA14); 10 - расход продувки на деаэратор (по линиям КBA15, 16)

20. Обесточивание блока при параметрах «горячего» состояния РУ (блок №2 ТАЭС). Изменение температуры патрубка подпитки I контура 1 – Т теплоносителя в ХН ГЦТ; 2 – уровень теплоносителя в КД; 3 - Т подпиточной воды после РТО; 4, 5 – Т патрубка подпитки (верх, низ); 6 – Т подпиточной воды перед РТО; 7 – расход подпитки; 8 - расход на очистку в систему КВЕ; 9 - расход продувки на деаэратор (по линии КBA14); 10 - расход продувки на деаэратор (по линиям КBA15, 16)

21. РазогревРУ до температуры «горячего» состояния РУ (энергоблок №1 ТАЭС). Изменение температуры патрубков подпитки I контура 1 – Т теплоносителя в ХН ГЦТ; 2 – Т подпиточной воды после РТО; 3, 4, 5, 6 – Т патрубков подпитки петель №№ 1, 2, 3, 4 соответственно

22. Система компенсации давления

23. Системакомпенсации давления

24. Режим поддержания давления в I контуре при перемешивании теплоносителя КД с теплоносителем I контура. Изменение температуры патрубка впрыска в КД 1 – Т теплоносителя в ГН ГЦТ; 2 – Т теплоносителя в ХН ГЦТ; 3 – давление в I контуре; 4 – уровень теплоносителя в КД; 5 – Т теплоносителя в КД; 6 – Т воды на линии впрыска в КД; 7, 8 – Т патрубка впрыска (верх, низ); 9 - степень открытия клапана «тонкого» впрыска

25. Режим поддержания давления в I контуре при перемешивании теплоносителя КД с теплоносителем I контура. Изменение температуры патрубка впрыска в КД (после корректировки динамической характеристики регулятора) 1 – Т теплоносителя в ГН ГЦТ; 2 – Т теплоносителя в ХН ГЦТ; 3 – давление в I контуре; 4 – уровень теплоносителя в КД; 5 – Т теплоносителя в КД; 6 – Т воды на линии впрыска в КД; 7, 8 – Т патрубка впрыска (верх, низ); 9 - степень открытия клапана «тонкого» впрыска

26. Подъем мощности РУ до 75% от номинальной энергоблока №1 ТАЭС. Изменение температуры патрубка впрыска в КД 1 – Т теплоносителя в ГН ГЦТ; 2 – Т теплоносителя в ХН ГЦТ; 3 – давление в I контуре; 4 – уровень теплоносителя в КД; 5 – давление во II контуре; 6 - Т верхнего днища КД; 7 – Т воды на линии впрыска в КД

27. Подъем мощности РУ до 75% от номинальной энергоблока №1 ТАЭС. Изменение температуры патрубка впрыска в КД (после корректировки алгоритма работы регулятора давления в I контуре) 1 – Т теплоносителя в ГН ГЦТ; 2 – Т теплоносителя в ХН ГЦТ; 3 – давление в I контуре; 4 – уровень теплоносителя в КД; 5 – давление во II контуре; 6 - Т верхнего днища КД; 7 – Т воды на линии впрыска в КД

28. Патрубки питательной воды

29. Патрубки питательной воды

30. Изменение температуры на патрубке питательной воды ПГ при расхолаживании РУ энергоблока №1 ТАЭС 1 – давление в ГПК; 2 – Т теплоносителя в ХН ГЦТ; 3, 4 – Т корпуса ПГ (верх, низ); 5 – уровень воды в ПГ; 6 – Т питательной воды; 7 – положение клапана РППО; 8, 9 – температура патрубка питательной воды (верх, низ)

31. Изменение температуры на патрубке питательной воды ПГ при расхолаживании РУ энергоблока №1 ТАЭС 1 – давление в ГПК; 2 – Т теплоносителя в ХН ГЦТ; 3, 4 – температура корпуса ПГ (верх, низ); 5 – уровень воды в ПГ; 6 – Т питательной воды; 7 – положение клапана РППО; 8, 9 – Т патрубка питательной воды (верх, низ)

32. Заключение 1/3 1) Результаты пусконаладочного контроля характеристик термомеханической нагруженности элементов оборудования РУ в период ввода в эксплуатацию энергоблока 1 «Тяньваньской» АЭС, в основном, подтвердили соответствие условий эксплуатации контролируемого оборудования проектным требованиям. 2) По выявленным отклонениям от проектных условий эксплуатации патрубков подпитки I контура, патрубка впрыска в КД и ППВ выполнен анализ несоответствий требованиям проекта, даны рекомендации по обеспечению (оптимизации) проектных условий эксплуатации соответствующих узлов.

33. Заключение2/3 • 3) В основном, рекомендации и предложения, разработанные при проведении пусконаладочного контроля, реализованы. В частности: • реализованы технические решения по оптимизации условий эксплуатации узлов подпитки РУ в режиме ГИ I контура, в стационарных режимах работы РУ (при различных вариантах работы системы подпитки-продувки в режиме "подпитки"), а также в режимах связанных с отключениемвсех ГЦНА; • реализованы предложения по обеспечению проектных условий эксплуатации патрубков продувки в режимах с отключением ГЦНА связанных с продувкой;

34. Заключение3/3 • реализованы предложения по исключению термопульсаций в патрубке впрыска КД в режиме водообмена путем настройки динамической характеристики регулятора давления в I контуре; • оптимизированы условия эксплуатации патрубка впрыска в КД при подъеме мощности вследствие настройки регулятора давления в I контуре; • реализованы предложения по оптимизации эксплуатации ППВ в режимах работы РУ с малым отбором пара (разогрев РУ до температуры "горячего" состояния, работа РУ на мощности до 5% Nном), а также при расхолаживании РУ; • экспериментально подтверждена эффективность принятых мер при повторных испытаниях.