Шостий етап пуску блоку
АРМ знову перетворюється на режим «Т». Збільшуючи потужність турбіни, підвищують потужність реактора до 75-80% Nном. Швидкість зростання потужності реактора має бути не більше 1% Nном за хв.
У процесі підйому контролюється робота АРМ, синхронність руху ОР СУЗ, основні параметри 1, 2 контурів та ТГ.
При потужності 75-80% виробляється витримка 3 години (АРМ у положенні «Н») вирівнювання нерівномірності розподілу енерговиділення за обсягом активної зони. Знімається картограма температур на виході зони активної.
Потім АРМ перетворюється на режим «Т» і, знову навантажуючи ТГ, піднімають потужність реактора до 100% NH0M. Контроль та обмеження ті ж самі. На 100% АРМ перетворюється на режим «Н». Після стабілізації необхідно
переконатись (шляхом теплового балансу), що потужність не перевищує 100%; перевірити поле температур та енерговиділень; стабілізувати водно-хімічний режим 1 та 2 контурів.
Прикінцеві зауваження.
Процес виведення блоку на потужність після перевантаження, крім підготовчих операцій (етап 1), займає близько двох діб, з яких 32 години припадають на операції, що готують РУ до виведення реактора з підкритичного стану. Саме виведення реактора з підкритики потребує 50-80 хвилин. Решта часу йде на включення турбіни та ступінчастий набір потужності.
14. Виведення реактора типу ВВЕР із підкритичного стану
Розглянемо докладніше3 етап пуску блоку з реактором ВВЕР-1000.
Вихідний стан. Мінімальні вимоги до стану систем та обладнання блоку до моменту, коли дозволяється виведення реактора з підкритики:
- реакторна установка приведена в стан «гарячої зупинки»:
температура 1 контуру - не менше 260 про С; тиск у паровій подушці КД – не менше15,8 МПа (160 кг/см 2 ); у роботі не менше 2 ГЦН;
- всі системи блоку, у тому числі системи безпеки, перевірені та приведені у вихідний стан для пуску з урахуванням змін, внесених у результаті виконання робіт на другому етапі пуску;
- водно-хімічний режим 1 контуру та парогенератора відповідає пусковим нормам;
- Визначено пускова («критична») концентрація борної кислоти.
З погляду власне реактора повинні бути перевірені та включені в роботу або підготовлені до роботи:
- Апаратура контролю нейтронного потоку АКНП-3;
- система групового та індивідуального управління ОР СУЗ;
- система аварійного та попереджувального захисту реактора;
- будову автоматичного регулювання потужності АРМ-5С;
- пристрій розвантаження та обмеження потужності РОМ-2;
- Схема електроживлення СУЗ;
- виконано перевірку всіх захистів, блокувань, сигналізації та їх уставок;
- Увімкнені звукові індикатори розгону.
Має бути готова до роботи система борного (рідинного) на реактивность:
- баки «чистого» (без бору) конденсату повинні мати сумарний запас «чистого» конденсату не менше 500 м 3 придатного за якістю для підживлення 1 контуру;
- не менше 2-х насосів «чистого» конденсату з 3-х працездатних; деаератор борного регулювання працездатний та розігрітий до номінальних параметрів;
- Баки боровмісної води мають вільний об'єм не менше 500 м 3 ;
- система підживлення-продування 1 контуру повинна знаходитися в роботі з витратою 30 м 3 /год, не менше 2-х підживлювальних агрегатів працездатні;
- Працездатні обидві нитки фільтрів СВО-2.
Умови безпеки (зазначимо 2 найважливіші):
-забороняється починати виведення реактора з підкритичного стану, якщо температурний коефіцієнт реактивності позитивний;
- забороняється одночасне виконання будь-якого поєднання операцій, що ведуть до введення позитивної реактивності: щодо вилучення ОР СУЗ з активної зони, зниження концентрації борної кислоти у воді 1 контуру та зниження температури теплоносія. При різниці поточної та розрахункової пускової концентрацій Н3ВО3 менше 1 г/кг забороняється також увімкнення або вимкнення ГЦН.
Підйом ОР СУЗ.При зазначеному вище стані РУ та засобів управління реактивністю починається підйом органів СУЗ (ОР СУЗ). Підйом проводиться, по-перше, групами послідовно в порядку зростання номерів груп і, по-друге, кроками приблизно по 35 см (крок робиться за часом – група витягується приводами протягом не більше 18 с) з витримкою між кроками. Контроль за вилученням ОР здійснюється за покажчиками положення та спрацьовування верхнього кінцевого вимикача (КВ). Слідкують також за синхронністю переміщення кластерів у групі. Таким чином, піднімаються групи 1 – 4, 6 – 8. Укорочені стрижні (група 5) піднімаються послідовним переміщенням кожного ОР до верхнього КВ в індивідуальному режимі після підйому до КВ групи 4.
При невпевненому контролі рівня нейтронної потужності між кроками роблять витримку 1 хв., При досить впевненому контролі кожен наступний крок проводиться після стабілізації показань приладів нейтронного потоку та при періоді розгону, що дорівнює нескінченності. Якщо в процесі підйому ОР період за показаннями хоча б одного приладу стане менше 60 сек., підйом груп негайно припиняється і продовжити його можна тільки після збільшення періоду до нескінченності.
Потім витягується група 9; можливість підняття її доверху визначається станом активної зони та концентрацією борної кислоти, тобто групу можна піднімати, якщо температурний ефект реактивності не стає позитивним. Аналогічно надходять з групою 10. Нормальне положення ОР СУЗ, зазначене вище, досягається зазвичай через 2 місяці роботи реактора після перевантаження. До цього максимальна потужність реактора обмежується.
Для виведення кислоти Н3ВО3 встановлюють витрату через фільтри першої нитки СВО-2 20 - 25 м 3 /год. Контролюється нейтронна потужність, концентрація борної кислоти в теплоносії та на виході фільтра, через 30 хв. відбираються проби.
Якщо період збільшення нейтронної потужності зменшується до 60 сек., витрата підживлення-продування знижується до встановлення періоду, що дорівнює нескінченності.
Коли концентрація Н3ВО3 на виході з фільтра зрівняється з концентрацією теплоносія, фільтр насичений. Витрата перемикається на другу нитку СВО-2 і виводять кислоту до насичення фільтра. Після цього переходять на розімкнений водообмін.
Виведення борної кислоти шляхом розімкнутого водообміну.До всмоктуючого колектора підживлювальних агрегатів підключається деаератор борного регулювання, а деаератор підживлення відключається. Концентрація бору в деаератор борного регулювання, як відомо, нульова (чистий дистилат).
Витрата підживлення-продування встановлюється 40 - 50 м 3 /год. Для того, щоб у КД підтримувалася та ж концентрація, як і в контурі, через нього організується слабка протока теплоносія (через регулятор тонкого упорскування), а нагрівачі включаються. Контроль такий самий, як вище, за періодом і концентрацією бору. Через 30 хв. робляться відбори проб, а результати порівнюються зі свідченнями боромера.
При зниженні концентрації борної кислоти до
11 г/кг швидкістьводообміну зменшується до 20 м 3 /год, а коли різниця між поточною та розрахунковою «критичною» концентрацією Н3ВО3 знизиться до 1 г/кг переходять на витрату 7 – 10 м 3 /год. У цей момент, як згадувалося, забороняється проведення будь-яких операцій (крім виведення Н3ВО3), здатних внести позитивну реактивність, і навіть включення чи відключення ГЦН.
При досягненні критичної концентрації борної кислоти, що визначається появою стійкого періоду збільшення нейтронної потужності менше 100 с, виведення бору припиняється.
Період розгону регулюється пусковою групою ОР СУЗ, яка вводиться в зону, якщо період зменшується менше ніж 90 сек. Підтримується період
На рівні потужності 10 -3 - 5 · 10 -6 % Nном реактор стабілізується опусканням пускової групи ОР СУЗ. Температура 1 контуру також стабілізується.
Перевірка зчеплення кластерів з приводами СУЗ.Вона проводиться після кожної зупинки реактора. Умови проведення – стабільність температури та концентрації Н3ВО3.
Для перевірки ключем індивідуального управління вибраної ОР переміщається вниз (для ОР, що знаходяться внизу - вгору) до помітної зміни нейтронного потоку. Переміщення контролюється за вказівником положення ОР. Потім ОР повертається у вихідне положення. Так по черзі перевіряється кожен привід.
Підйом потужності до 3 - 5% Nном. Вилученням пускової групи ОР СУЗ створюється період розгону 90 - 120 сек., Потужність піднімається до
3 - 5% Nном і стабілізується.
АРМ включається в режимі Н (режим підтримки нейтронної потужності).
Далі починається 4 етап пуску блоку: розігрів РУ і/або підйом потужності реактора до величини, що забезпечує за паропродуктивністю і параметрами пари, що генерується можливість пуску турбогенераторів.
Пускенергоблок є найбільш складним з режимів нормальної експлуатації. Це пояснюється принаймні такими причинами.
По-перше, істотною зміною стану обладнання та систем блоку. Протягом пуску величина енерговиділення в активній зоні реактора, параметри теплоносіїв та робочого тіла, навантаження агрегатів та інші важливі показники поступово зростають аж до своїх номінальних значень, наслідком є і суттєві зміни фізичного стану активної зони, механічного та теплового стану обладнання.
По-друге, як це вже вказувалося для перехідних режимів взагалі, режим пуску характеризується дуже великим навантаженням на оперативний персонал, пов'язаної з необхідністю переробки великого обсягу інформації про стан об'єкта, що безперервно змінюється, і виконання дій для коригування режиму. Кількість операцій з управління, яке доводиться виконувати персоналу під час пуску блоку, сягає 400 на годину. При цьому. повторимося, необхідно кожного разу переконатися в правильності та повноті виконання операції, проконтролювати правильність зміни параметрів та допустимість швидкостей їх зміни, своєчасно втрутитися, якщо ситуація в результаті керуючого впливу змінюється нештатним чином.
По-третє, слід мати на увазі, що на АЕС експлуатаційне та ремонтне обслуговування реакторного та допоміжного обладнання тісно взаємопов'язано технологічно. Це вимагає взаємодії оперативного та ремонтного персоналу при пуску блоку і призводить до того, що ряд операцій, особливо випробувань, перевірок, які зазвичай відносяться до ремонтних, можливо провести і доводиться виконувати тільки після циклу певних пускових операцій. Наприклад, при пуску блоку з реактором ВВЕР післяремонту гідравлічні випробування 1-го контуру проводяться після його розігріву до 90-120°С.
Психологічне навантаження на персонал під час пуску блоку підвищується тим, що саме при включенні в роботу будь-якого обладнання чи механізму найчастіше виявляються відмови, навіть якщо ці вузли до зупинки працювали без зауважень і жодного ремонту чи обслуговування під час зупинки не піддавалися.
Тому зі всіх перехідних режимів НЕ саме при пуску потрібна зібраність, хороша взаємодія, правильність оцінки ситуації, чіткість дій оперативного персоналу.
15. Пуск енергоблоку типу РБМК після капітального ремонту
У такому стані блок знаходиться після планово-попереджувального ремонту або тривалої стоянки з інших причин.
Вихідний стан:
Реактор заглушений, усі стрижні РР, АР та УСП введені в зону, стрижні швидкого аварійного захисту (БАЗ) – зведені. Здійснено часткове навантаження паливних зборок (ТВЗ).
У контурі КМПЦ - природна циркуляція теплоносія, ГЦН зупинені, засувки на їх всмоктуванні та натиску, а також регулюючий клапан на натиску відкриті. Відкрито також засувки на перемичці, що зв'язує напірний і всмоктуючий колектор ГЦН. Температура теплоносія – 70-80°С, температура графітової кладки – трохи більше 100°С. Тиск у контурі – атмосферний, вище за рівень води в барабанах-сепараторах знаходиться повітря (відкриті дренажі на паропроводах або інші вентилі в машинному залі). Допоміжні системи РУ відключені за винятком системи продування та розхолодження (СПІР), яка забезпечує відведення залишкових тепловиділень.
Турбіни холодні, всі допоміжні системи відключені.
Електропостачання блоку здійснюється від енергосистеми через пускорезервні трансформатори.
Етап 1. Перевірка завершення ремонтних та перевантажувальних робіт, приведення систем та обладнання блоку до передпускового стану, включення в роботу обслуговуючих, що забезпечують та частини допоміжних технологічних систем, а також систем безпеки.
Етап 2. Розігрів контуру МПЦ до 120-130°С за рахунок роботи ГЦН, перевірка таналаштування витрат через технологічні канали.
Етап 3. Виведення реактора з підкритичного стану на встановлений мінімальний рівень потужності (не більше 5% від Nном, тобто не більше 160 МВт тепл.).
Етап 4. Розігрів реактора та КМПЦ до номінальних робочих параметрів за рахунок тепла реакції поділу та роботи ГЦН; підйом потужності для запуску турбіни.
Етап 5. Пуск 1-го турбогенератора з підйомом потужності реактора до 700 МВт(т).
Етап 6. Поступовий ступінчастий підйом потужності блоку до заданої, у межі – до номінальної.