Reaktor kanala velike snage. Kanalni reaktor velike snage NPP s rbmk reaktorima

Reaktor je postavljen u betonsko okno kvadratnog presjeka dimenzija 21,6´21,6´25,5 m. Na slikama 1.3 i 1.4 prikazane su metalne konstrukcije reaktora RBMK-1000 koje se nalaze u betonskom oknu.

S obje strane središnje prevodnice, simetrično vertikalnoj ravnini koja prolazi središtem reaktora i usmjerena prema bazenu istrošenog goriva, nalaze se prostorije za glavnu opremu: petlje MCP-a, BS, šahtovi silaznih cijevi, prostorije za MCP kolekcionari.

Iznad separatora nalaze se kolektori pare. Ispod pločastog poda nalaze se komunikacije PVC cjevovoda.

Cjevovodi NVK nalaze se u prostorijama RGC i pod shemom "OR".

Prijenos sila od težine unutarnjih komponenti, sklopova i komunikacija reaktora na beton, kao i brtvljenje unutarnje šupljine reaktora provodi se pomoću zavarenih MC-a, koji istovremeno igraju ulogu biološka zaštita. Metalne konstrukcije uključuju sljedeće strukturne elemente: Sheme "C", "OR", "KZh", "L" i "D", "E", "G", podne ploče, "E". Svi gornji dijagrami prikazani su u uzdužnom presjeku reaktora (vidi sl. 1.4).

Metalna konstrukcija sheme "C"

Metalna struktura "C" sheme (vidi sliku 1.5) glavna je noseća metalna struktura za "OP" shemu. Izrađen u obliku križa od dvije ploče visine 5,3 m, ojačane vertikalnim ukrućenjima. Prenosi težinu s donje metalne konstrukcije "OR" sheme, grafitnog zida i NVK na ugradbene dijelove križne temeljne ploče od armiranog betona postojanog na toplinu na koti +11,21 m.

Dva samostojeća regala služe kao nosači bočne biološke zaštite.

Riža. 1.3. reaktor RBMK-1000

Riža. 1.4. Uzdužni presjek reaktora RBMK-1000

Riža. 1.5. Metalna konstrukcija sheme "C"

Shema "C" je sastavljena uz pomoć prirubničkih vijčanih spojeva od nosača greda visine 5 m, smještenih duž dvije međusobno okomite ravnine u obliku križa.

Gornji dio uzorka "C" ima izbočine i naliježe na dodirnu površinu s donjom pločom uzorka "OP".

Svi dijelovi izrađeni su od čelika 10KhSND, površine su metalizirane aluminijem (0,15¸0,25 mm.) I obojene organosilikatnim premazom.

Okolina - zrak s relativnom vlagom do 80% i temperaturom do 270°S.

Metalna konstrukcija sheme "ILI".

Metalna konstrukcija sheme "OR" (vidi sl. 1.6) izrađena je u obliku bubnja promjera 14,5 m i visine 2 m, sastavljenog od cijevnih ploča i ljuske. Služi kao potpora za grafitni dimnjak, shemu "KZh" i komunikacije na dnu reaktora, donja je biološka zaštita reaktora. Rebra za ukrućenje koja tvore središnji križ podudaraju se sa sličnim rebrima MC sheme "C".



Riža. 1.6. Metalna konstrukcija sheme "ILI".

Metalna struktura "OR" sheme povezana je s tijelom bočne biozaštite pomoću dva (gornja i donja) kompenzatora s mijehom, koji osiguravaju kompenzaciju toplinskog rastezanja struktura i nepropusnosti N 2 -He i N 2 šupljina.

U MC sheme "OR" nalaze se:

Donje staze tehnoloških i specijalnih kanala;

Čahure termoelementa MK;

Cijevi za dovod smjese dušika i helija u unutarnju šupljinu reaktora;

Cijevi za uklanjanje PGM iz šupljine reaktora;

Odvodne cijevi s gornje ploče;

Cijevi za dovod i odvod N 2 iz unutarnje šupljine MC sheme "OR".

Svi dijelovi MC sheme "OR" izrađeni su od čelika 10KhSND.

Uvjeti rada MK:

Donja temperatura ploče - do 270 °C;

Temperatura gornje ploče - do 350 °C s lokalnim zagrijavanjem do 380 °C;

Okolina za donju ploču je zrak s relativnom vlagom do 80%, za gornju ploču - N 2 -Nije smjesa.

Metalne konstrukcije shema "L" i "D"

Metalne konstrukcije shema "L" i "D" su bočna biozaštita reaktora, smanjuju tokove zračenja na beton rudnika; služe kao toplinski štit; doprinose hlađenju omotača reaktora. Metalna konstrukcija "L" sheme (vidi sl. 1.7) također je nosiva struktura za "E" shemu.

Riža. 1.7. Metalna konstrukcija sheme "L"

Metalne konstrukcije shema "L" i "D" su u obliku šupljih prstenastih spremnika ispunjenih vodom i podijeljenih pregradama u 16 odjeljaka. Metalna struktura "D" sheme (vidi sliku 1.8) je gornji dio biosigurnosti i temelji se na metalnoj strukturi "L" sheme.

Riža. 1.8. Metalne konstrukcije shema "L" i "D"

Vanjski promjer blokova shema "L" i "D" - 19 m.

Unutarnji promjer blokova "L" sheme je 16,6 m.

Unutarnji promjer MK blokova "D" sheme je 17,8 m.

Visina MK blokova "L" sheme je 11,05 m.

Visina MK blokova "D" sheme je 3,2 m.

Svi elementi MC sheme "L" i "D" izrađeni su od čelika 10KhSND.

U metalnim konstrukcijama shema "L" i "D" nalaze se kanali radnih i startnih ionizacijskih komora (RIK i PIK), kao i drenažne cijevi i termoparovi (po jedan za svaki odjeljak) za mjerenje temperature vode u odjeljcima. .

Vodeni volumeni MC su međusobno povezani, dovod rashladne vode vrši se u donji dio MC blokova sheme „L“, a izlaz je iz gornjeg dijela MC blokova sheme „D“. Prostor između unutarnjeg cilindra MC sheme "L" i MC sheme "KZh" ispunjen je dušikom. Instalacijski prostor koji čine vanjski cilindar MK shema "L" i "D" i okno reaktora ispunjen je pijeskom koji služi kao dodatna biozaštita. Donji dio ugradbenog prostora ispunjen je drobljenim kamenom (200¸400 mm) kako bi se spriječio ulazak pijeska u otvore odvodne cijevi DN 150.

Uvjeti rada MK:

Temperatura vode u MC krugovima - do 60 °S, ali ne više od 90 °S;

Okolina sa strane MC sheme "KZh" je dušik s relativnom vlagom od najviše 80%;

Okolina sa strane reaktorskog okna je zrak relativne vlažnosti ne više od 80%.

Metalna konstrukcija sheme "KZh".

Metalna struktura sheme "KZh" (vidi sl. 1.9), zajedno s donjom pločom sheme "E" i gornjom pločom sheme "OR", čine zapečaćenu šupljinu oko zida reaktora - reaktorski prostor, u kojoj se zadržava N 2 – Nije smjesa.

Riža. 1.9. Metalna konstrukcija sheme "KZh".

Dizajn sheme "KZh" izrađen je u obliku cilindričnog zavarenog kućišta promjera 14,5 m od metalnog lima. Duž vanjske površine kućišta zavarena su prstenasta rebra za ukrućenje. Za smanjenje napona u kompenzatorima tijekom rada reaktora, krug "KZh" zavaren je na donju ploču kruga "E" i gornju ploču kruga "OR" s predopterećenjem.

Uvjeti rada MK:

Temperatura kućišta - do 350 ° C;

Okolina iznutra - N 2 -Nije smjesa s tlakom od 150 mm vodenog stupca, izvana - N 2 s tlakom od 200¸250 mm vodenog stupca.

Metalna konstrukcija sheme "E"

Metalna struktura sheme "E" (vidi sl. 1.10) služi kao gornja biološka zaštita reaktora i oslonac za TC, poseban. kanala, podnih ploča i komunikacijskih cjevovoda na vrhu reaktora. Shema "E" je bubanj promjera 17 m, visine 3 m, a sastavljen je od cijevnih ploča objedinjenih cilindričnim omotačem i unutarnjim vertikalnim ukrutima, gornje i donje ploče debljine 40 mm. Materijal MK - čelik 10HSND.

Riža. 1.10. Metalna konstrukcija sheme "E"

U metalnu konstrukciju sheme "E" zavareni su:

1. gornji dijelovi staza tehnoloških i specijalnih kanala (osim kanala RIK i PIK);

2. traktovi televizijskih kamera;

3. čahure termoelementa MK;

4. PGM izlazne cijevi iz unutarnje šupljine reaktora;

5. Cijevi za ulaz i izlaz dušika.

Unutarnja šupljina ispunjena je serpentenitnom ispunom (60% težine) i halijem (40%). MC sheme podupire 16 kotrljajućih ležajeva na bočnoj biozaštiti MC cx. "L" i "D", od kojih je svaki dizajniran za opterećenje od 750 tona. MC sheme "E" također uključuje gornji i donji horizontalni kompenzator, koji osigurava toplinsko širenje uz održavanje nepropusnosti N 2 -He i N 2 šupljina. Nepropusnost unutarnje šupljine MC sheme "E" osigurava se zavarivanjem uz provjeru nepropusnosti šavova.

Uvjeti rada MK:

Temperatura donje ploče do 350 °S s lokalnim grijanjem do 370 °S,

Temperatura gornje ploče - do 290 °C,

Okolina iznad gornje ploče - zrak s vlagom do 80%, ispod donje ploče - N 2 - Nije smjesa.

Metalna konstrukcija sheme "G"

Metalna konstrukcija sheme "G" (vidi sl. 1.11) sastoji se od ploča i podnih kanala na razini od 35,5 m, koji služe kao biološka zaštita središnje brave od ionizirajućeg zračenja iz gornjih komunikacija reaktora.

Donji dio sheme, debljine 70 cm, izrađen je u obliku metalnih kutija od čelika 10KhSND ispunjenih mješavinom serpentinitne žuči (14% težine) i čelične sačme (86%).

Gornji dio sheme izrađen je od ploča od ugljičnog čelika debljine 10 cm, obloženih čeličnim limom otpornim na koroziju 0Kh18N10T debljine 5 mm sa strane središnje brave. Grede i kutije sklopa imaju odzračne vijke M-24 za spajanje zasipa s atmosferom i sprječavanje stvaranja eksplozivnog plina u zasipu.

Riža. 1.11. Metalna konstrukcija "G" sheme i podna ploča

Otvori iznad kanala početne i radne ionizacijske komore imaju uklonjive ploče. U prostoru između kutija i ploča nalaze se kablovi koji dolaze od servo pogona KSUZ, DKE, KD, PIK, RIK, od termoparova smještenih u zidu, potpornih i zaštitnih ploča i odjeljaka MC "L" sheme i odvodnje. cijevi sheme "G". Vanjske površine greda i kanala kruga metalizirane su aluminosilikatnim premazom 0,15¸0,25 mm u dva sloja.

Metalna konstrukcija sheme "G" radi u okruženju s relativnom vlagom do 80%. Temperatura greda i kutija doseže do 250 °C, čeličnih ploča do 100 °C, obloga do 50 °C.

Kao gorivi element u reaktoru RBMK-1000 koristi se cirkonska cijev promjera 13,9 mm, debljine stijenke 0,9 mm i duljine oko 3,5 m, zatvorena na oba kraja, napunjena gorivim kuglicama promjera od 11,5 mm i visine od 15 mm. Kako bi se smanjila količina toplinskog širenja stupca goriva, tablete imaju rupe. Početni medij ispod ljuske ispunjen je helijem pod tlakom od 5 kgf / cm 2. Stupac goriva je fiksiran oprugom. Maksimalna temperatura u središtu kuglice goriva može doseći 2100ºS. U stvarnosti ova temperatura nije viša od 1600ºS, tlak helija je do 17 kgf/cm 2 , a temperatura vanjske površine TVEL obloge je oko 300°S.

Gorivi elementi (gorivne šipke) sastavljeni su u gorivne sklopove (FA) od po 18 komada; 6 komada oko kruga promjera 32 mm i 12 komada promjera 62 mm. U sredini je potporna šipka (vidi sl. 2.14, odjeljak B-B). Gorivne šipke u sklopu su pričvršćene svakih pola metra posebnim odstojnim rešetkama.

Glavni gorivni blok reaktora je gorivna (ili radna) kaseta, sastoji se od dva goriva sklopa povezana zajedničkom nosećom šipkom, šipkom, vrhom i repom. Dakle, dio kasete koji se nalazi u aktivnoj zoni ima duljinu od oko 7 m.

Kasete se peru vodom, a pri normalnom radu reaktora nema izravnog kontakta goriva s rashladnim sredstvom.

Da bi se dobio prihvatljiv omjer korisna radnja nuklearna elektrana mora imati najvišu moguću temperaturu i tlak pare koju stvara reaktor. Stoga se mora osigurati kućište za držanje rashladne tekućine na ovim parametrima. Ovaj korpus je glavni konstruktivni element reaktori tipa VVER. Za RBMK reaktore, ulogu posude igra veliki broj jakih cjevovoda, unutar kojih su postavljene kasete. Takav cjevovod naziva se tehnološki kanal (TC), unutar jezgre je cirkonij i ima promjer od 88 mm s debljinom stijenke od 4 mm, u RBMK-1000 postoji 1661 tehnoloških kanala.

Riža. 1.14. Gorivni sklop reaktora RBMK

Tehnološki kanal (vidi sl. 1.13) dizajniran je za smještaj sklopova goriva i organiziranje protoka rashladne tekućine.

Tijelo kanala je zavarena konstrukcija koja se sastoji od srednjeg i krajnjeg dijela. Srednji dio kanala izrađen je od legure cirkonija, krajevi su od nehrđajućeg čelika. Oni su međusobno povezani čelično-cirkonskim adapterima. Tijelo kanala predviđeno je za 23 godine besprijekornog rada, međutim, ako je potrebno, neispravno tijelo kanala može se ukloniti iz reaktora za gašenje i na njegovo mjesto postaviti novo.

Kaseta s gorivom ugrađena je unutar kanala na vješalicu, koja je drži u jezgri i omogućuje korištenje REM-a za zamjenu istrošene kasete bez gašenja reaktora. Suspenzija je opremljena čepom koji brtvi kanal.

Osim toga, reaktor ima upravljačke i zaštitne kanale. Sadrže apsorberske šipke, senzore za kontrolu oslobađanja energije. Postavljanje upravljačkih kanala u stupove grafitnih zidova je autonomno od tehnoloških kanala.

Prostor između grafita i kanala ispunjen je plinom koji ima dobru toplinsku vodljivost, mali toplinski kapacitet i ne utječe bitno na tijek lančane reakcije. S ove točke gledišta, helij je najbolji plin. Međutim, zbog velike otpornosti ne koristi se u čistom obliku, već u mješavini s dušikom (pri nominalnoj snazi ​​od 80% helija i 20% dušika, pri manjoj snazi ​​dušika ima više, pri 50% nominalno to već može biti čisti dušik).

Istovremeno je spriječen kontakt grafita s kisikom, tj. njegovu oksidaciju. Smjesa dušika i helija u grafitnoj hrpi se upuhuje odozdo prema gore, što je učinjeno kako bi se postigao treći cilj - kontrola integriteta tehnoloških kanala. Doista, kada TC iscuri, vlažnost plina na izlazima iz ziđa i njegova temperatura se povećavaju.

Kako bi se poboljšao prijenos topline od grafita do kanala, tijekom kretanja plina stvara se neka vrsta labirinta (vidi sl. 1.15). Splitski grafitni prstenovi visine 20 mm naizmjenično se postavljaju na kanale i rupe blokova u presjeku od 5,35 m u središtu jezgre. Dakle, plin se kreće prema shemi: grafit - prstenasti rez - stijenka kanala - prstenasti rez - grafit.

1. Uvod……………………………………………………………….4

2. Glavne karakteristike reaktora RBMK-1000………………7

2.1 Toplinska shema s reaktorom RBMK-1000……………………7

2.2 Strukture unutar reaktora………………………………...12

2.3 Zaporni i regulacijski ventil…………………………………....18

2.4 Stroj za istovar i utovar……………………………….21

2.5 Gorivni sklopovi (FA)…………………………….....25

2.6 Projekt zaštite od ionizirajućeg zračenja reaktora..28

3. Vrste i namjena cjevovoda i njihovih sastavnih dijelova s ​​crtežima i dijagramima, radnim parametrima i glavnim silama koje djeluju na cjevovode………………………………………………………………………. 32

4. Glavni nedostaci koji se javljaju u cjevovodima s analizom uzroka njihovog nastanka, metode za otkrivanje nedostataka……………………………….48

5. Postupak povlačenja cjevovoda za popravak s pripremom radnog mjesta i odspajanjem od toplinskog kruga…………………………………………………….53

6.Tehnologija reparaturne proizvodnje, međukontrola……….57

7. Ispitivanje cjevovoda……………………………………………………..60

8. Puštanje u pogon………………………………………………………….61

9. Zaključak………………………………………………………………………..63

10. Popis kratica…………………………………………………………….64

11. Popis korištene literature…………………………………….66

UVOD

Reaktor RBMK-1000 je reaktor s kanalima bez punjenja goriva; za razliku od reaktora s kanalima za punjenje goriva, gorivni sklop i procesni kanal su zasebne jedinice. Cjevovodi su spojeni na kanale ugrađene u reaktor uz pomoć trajnih spojeva - pojedinačnih putova za dovod i odvod rashladnog sredstva. Gorivni sklopovi učitani u kanale fiksirani su i zbijeni u gornjem dijelu uspona kanala. Stoga, kada se gorivo puni, nije potrebno otvarati put rashladne tekućine, što omogućuje da se to izvede pomoću odgovarajućih uređaja za punjenje goriva bez gašenja reaktora.

Prilikom stvaranja takvih reaktora riješen je problem ekonomičnog korištenja neutrona u jezgri reaktora. U tu svrhu, obloge gorivih elemenata i kanalne cijevi izrađuju se od legura cirkonija koje slabo apsorbiraju neutrone. Tijekom razvoja RBMK, temperaturna granica rada cirkonijevih legura nije bila dovoljno visoka. To je odredilo relativno niske parametre rashladne tekućine u RBMK-u. Tlak u separatorima je 7,0 MPa, što odgovara temperaturi zasićene pare od 284 ° C. Raspored jedinica RBMK je jednostruki. Nakon jezgre, mješavina pare i vode ulazi u separatorske bubnjeve kroz pojedinačne cijevi, nakon čega se zasićena para šalje u turbine, a odvojena cirkulirajuća voda, nakon miješanja s napojnom vodom koja ulazi u separatorske bubnjeve iz turbinskih postrojenja, odlazi u turbine. doveden u kanale reaktora uz pomoć cirkulacijskih pumpi. Razvoj RBMK bio je značajan korak u razvoju industrije nuklearne energije u SSSR-u, jer takvi reaktori omogućuju stvaranje velikih nuklearnih elektrana velike snage.

Od dvije vrste reaktora toplinskih neutrona - vodeno hlađenih reaktora pod tlakom i kanalnih vodeno-grafitnih, koji su se koristili u nuklearnoj energetici Sovjetskog Saveza, potonji se pokazao lakšim za svladavanje i implementaciju. To se objašnjava činjenicom da se za proizvodnju kanalnih reaktora mogu koristiti opća postrojenja za izgradnju strojeva i nije potrebna takva jedinstvena oprema, koja je neophodna za proizvodnju reaktora s vodom pod tlakom.

Učinkovitost kanalnih reaktora tipa RBMK uvelike ovisi o snazi ​​preuzetoj iz svakog kanala. Raspodjela snage između kanala ovisi o gustoći toka neutrona u jezgri i sagorijevanju goriva u kanalima. Istodobno, postoji ograničenje snage koje se ne može prekoračiti ni na jednom kanalu. Ova vrijednost snage određena je uvjetima odvođenja topline.

U početku je projekt RBMK rađen za električnu snagu od 1000 MW, što je uz odabrane parametre odgovaralo toplinskoj snazi ​​reaktora od 3200 MW. S brojem raspoloživih radnih kanala u reaktoru (1693) i dobivenim koeficijentom nejednoličnosti oslobađanja topline u jezgri reaktora maksimalna snaga kanala bila je oko 3000 kW. Kao rezultat eksperimentalnih i računskih istraživanja utvrđeno je da je s maksimalnim masenim udjelom pare na izlazu iz kanala od oko 20% i navedenom snagom osigurana potrebna rezerva prije krize odvođenja topline. Prosječni sadržaj pare u reaktoru bio je 14,5%. Energetske jedinice s RBMK reaktorima s električnim kapacitetom od 1000 MW (RBMK-1000) rade u Lenjingradskoj, Kurskoj, Černobilskoj i Smolenskoj nuklearnoj elektrani. Dokazali su se kao pouzdane i sigurne instalacije s visokim tehničkim i ekonomskim pokazateljima. Ako nisu posebno dignuti u zrak.

Da bi se povećala učinkovitost RBMK reaktora, proučavane su mogućnosti povećanja maksimalne snage kanala. Kao rezultat razvoja dizajna i eksperimentalnih studija, pokazalo se da je moguće, intenziviranjem prijenosa topline, povećati najveću dopuštenu snagu kanala za 1,5 puta na 4500 kW, uz istodobno povećanje dopuštenog sadržaja pare na nekoliko desetaka posto . Potrebno pojačanje prijenosa topline postignuto je razvojem gorivnih sklopova, čiji dizajn predviđa pojačivače prijenosa topline. S povećanjem dopuštene snage kanala na 4500 kW, toplinska snaga reaktora RBMK povećana je na 4800 MW, što odgovara električnoj snazi ​​od 1500 MW. Takvi reaktori RBMK-1500 rade u NE Ignalina. Povećanje snage za 1,5 puta uz relativno male izmjene konstrukcije uz zadržavanje dimenzija reaktora primjer je tehničkog rješenja koje daje veliki učinak.


GLAVNE KARAKTERISTIKE REAKTORA RBMK-1000

Toplinska shema s reaktorom RBMK-1000

DIO.

Vrste i namjena cjevovoda i njihovih sastavnih dijelova s ​​crtežima i dijagramima, radnim parametrima i glavnim silama koje djeluju na cjevovode.

Klasifikacija cjevovoda

Cjevovodi se, ovisno o razredu opasnosti tvari koja se transportira (eksplozivna i požarna opasnost i štetnost), dijele u skupine okoliša (A, B, C) i, ovisno o proračunskim parametrima okoliša (tlak i temperatura), u pet kategorija (I, II, III, IV, V)

Kategoriju cjevovoda treba postaviti prema parametru koji zahtijeva da se dodijeli odgovornijoj kategoriji.

Oznaka skupine određenog transportiranog medija uključuje oznaku skupine medija (A, B, C) i podskupine (a, b, c), odražavajući toksičnost i opasnost od požara i eksplozije tvari uključenih u ovaj medij. .

Oznaka cjevovoda općenito odgovara oznaci skupine transportiranog medija i njegovoj kategoriji. Oznaka "cjevovod I skupine A (b)" označava cjevovod kojim se transportira medij skupine A (b) s parametrima kategorije I.

Skupina okruženja cjevovoda koji transportira medij koji se sastoji od različitih komponenti postavlja se prema komponenti koja zahtijeva da cjevovod bude dodijeljen odgovornijoj skupini. Štoviše, ako sadržaj jedne od komponenti u smjesi premašuje prosječnu smrtonosnu koncentraciju u zraku prema GOST 12.1.007, tada se grupa smjese treba odrediti prema ovoj tvari. Ako je najopasnija komponenta u smislu fizikalno-kemijskih svojstava uključena u smjesu u količini ispod smrtonosne doze, o pitanju svrstavanja cjevovoda u manje odgovornu skupinu ili kategoriju cjevovoda odlučuje organizacija za projektiranje (autor projekta). ).

Klasu opasnosti tvari treba odrediti prema GOST 12.1.005 i GOST 12.1.007, vrijednosti pokazatelja opasnosti od požara i eksplozije tvari - prema relevantnom ND ili metodama navedenim u GOST 12.1.044.

Za vakuumske vodove, apsolutni radni tlak.

Cjevovodi kojima se transportiraju tvari čija je radna temperatura jednaka ili viša od njihove temperature samozapaljivosti, kao i nezapaljive, sporogoreće i zapaljive tvari koje u interakciji s vodom ili atmosferskim kisikom mogu biti opasne od požara i eksplozije, trebaju se klasificirati kao I. kategorija. Odlukom nositelja projekta, dopušteno je, ovisno o radnim uvjetima, preuzeti odgovorniju (nego što je određena projektnim parametrima okoliša) kategoriju cjevovoda.

Zahtjevi za projektiranje cjevovoda

Projektom cjevovoda treba predvidjeti mogućnost izvođenja svih vrsta kontrole. Ako projektom plinovoda nisu predviđeni vanjski i unutarnji pregledi ili hidraulička ispitivanja, projektant mora navesti metodologiju, učestalost i opseg kontrole čijom će se provedbom osigurati pravovremeno otkrivanje i otklanjanje nedostataka.

Podružnice (priključci)

Odvojak od cjevovoda izvodi se na jedan od načina. Nije dopušteno pojačanje grana ukrutima.

– Ogranci na tehnološkim cjevovodima

Spajanje grana prema metodi "a" koristi se u slučajevima kada je slabljenje glavnog cjevovoda kompenzirano raspoloživim granicama čvrstoće priključka. Također je dopušteno rezanje u cjevovod tangentno na opseg poprečnog presjeka cijevi kako bi se spriječilo nakupljanje proizvoda u donjem dijelu cjevovoda.

T-kovi zavareni od cijevi, žigosano-zavareni zavoji, zavoji i zavoji izrađeni od praznina lijevanih tehnologijom elektrotroske mogu se koristiti za tlakove do 35 MPa (350 kgf / cm2). U ovom slučaju, svi zavari i metal lijevanih trupaca podliježu 100% ultrazvučnom ispitivanju.

Zavarene križnice i poprečne spojnice dopušteno je koristiti na cjevovodima od ugljičnih čelika pri radnoj temperaturi ne višoj od 250 °C. Križnice i spojnice od elektrozavarenih cijevi mogu se koristiti pri nazivnom tlaku najviše PN 16 (1,6 MPa). U tom slučaju križnice moraju biti izrađene od cijevi s nazivnim tlakom od najmanje PN 25 (2,5 MPa). Križnice i poprečne spojnice od bešavnih cijevi mogu se koristiti pri nominalnom tlaku ne većem od PN 24 (pod uvjetom da su križnice izrađene od cijevi s nazivnim tlakom od najmanje PN 40. Umetanje fitinga u zavarene šavove cjevovoda treba provesti uzimajući u obzir klauzulu 11.2.7.

Laktovi

Za cjevovode se u pravilu koriste strmo zakrivljena koljena, izrađena od bešavnih i zavarenih uzdužnih cijevi vrućim utiskivanjem ili izvlačenjem, kao i savijenih i zavarenih. Kod promjera većeg od DN 6.4.2 400 zavaruje se korijen zavara, zavari se podvrgavaju 100% ultrazvučnoj ili radiografskoj kontroli.

Savijena koljena izrađena od bešavnih cijevi koriste se u slučajevima kada je potrebno minimizirati hidraulički otpor cjevovoda, na primjer, na cjevovodima s pulsirajućim protokom medija (za smanjenje vibracija), kao i na cjevovodima s nazivnim promjerom do do DN 25. Potreba toplinske obrade utvrđuje se 12.2.11.

Granice uporabe savijenih koljena od cijevi trenutnog raspona moraju odgovarati granicama uporabe cijevi od kojih su izrađene. Duljina ravnog dijela od kraja cijevi do početka savijenog dijela mora biti najmanje 100 mm.

U cjevovodima je dopušteno koristiti zavarena sektorska koljena nazivnog promjera DN 500 ili manje pri nazivnom tlaku ne većem od PN 40 (4 MPa) i nazivnom promjeru većem od DN 500 pri nazivnom tlaku do PN 25 (2,5 MPa). U proizvodnji sektorskih zavoja, kut između poprečnih presjeka sektora ne smije biti veći od 22,5 °. Udaljenost između susjednih zavara duž unutarnje strane zavoja treba osigurati dostupnost pregleda ovih zavara duž cijele duljine zavara. Za izradu sektorskih zavoja nije dopuštena uporaba spiralno zavarenih cijevi, promjera većeg od 400 mm, koristi se korijensko zavarivanje, zavari se podvrgavaju 100% ultrazvučnoj ili radiografskoj kontroli. Zavarena sektorska koljena ne smiju se koristiti u slučajevima: - velikih cikličkih opterećenja, na primjer od pritiska, više od 2000 ciklusa; - nedostatak vlastite kompenzacije zbog drugih elemenata cijevi.

Prijelazi

U cjevovodima, u pravilu, treba koristiti žigosane, valjane od lima s jednim zavarivanjem, žigosano zavarene od polovica s dva zavara. Granice uporabe čeličnih prijelaza moraju odgovarati granicama uporabe spojnih cijevi sličnih klasa čelika i sličnih radnih (izračunatih) parametara.

Dopušteno je koristiti šiljaste adaptere za cjevovode s nazivnim tlakom ne većim od PN16 (1,6 MPa) i nazivnim promjerom DN 500 ili manjim. Nije dopušteno ugraditi prijelaze latica na cjevovode namijenjene za transport tekućih plinova i tvari skupina A i B.

Prijelaze lopatica treba zavariti nakon čega slijedi 100% kontrola zavara ultrazvučnim ili radiografskim metodama. Nakon proizvodnje, adapteri za latice trebaju biti podvrgnuti toplinskoj obradi.

Stubs

Zavareni plosnati i rebrasti čepovi od čeličnog lima preporučuju se za primjenu u cjevovodima pri nazivnom tlaku do PN 25 (2,5 MPa).

Čepovi ugrađeni između prirubnica ne smiju se koristiti za odvajanje dvaju cjevovoda s različitim medijima, čije je miješanje neprihvatljivo.

Ograničenja uporabe čepova i njihove karakteristike u pogledu materijala, tlaka, temperature, korozije itd. moraju biti u skladu s ograničenjima primjene prirubnica.

Zahtjevi za armature cjevovoda.

Prilikom projektiranja i proizvodnje cijevne armature zahtjevi moraju biti ispunjeni tehničkim propisima, standardima i zahtjevima kupaca u skladu sa sigurnosnim zahtjevima u skladu s GOST R 53672.

Specifikacije za određene tipove i tipove cjevovodne armature trebaju uključivati:

Svitak normativni dokumenti, na temelju kojih projektiraju, proizvode i upravljaju ventilima;

Osnovni tehnički podaci i karakteristike okova;

Indikatori pouzdanosti i (ili) sigurnosni indikatori (za ventile koji mogu imati kritične kvarove);

proizvodni zahtjevi;

Sigurnosni zahtjevi; - sadržaj isporuke;

Pravila prihvaćanja;

Metode ispitivanja;

Popis mogućih kvarova i kriteriji za granična stanja;

Upute za korištenje;

Glavne ukupne i priključne dimenzije, uključujući vanjske i unutarnje promjere grana cijevi, rezanje rubova grana cijevi za zavarivanje itd.

Glavni pokazatelji namjene armature (svih vrsta i vrsta), utvrđeni u projektnoj i operativnoj dokumentaciji:

Nazivni tlak PN (radni ili proračunski tlak P);

Nazivni promjer DN;

Radno okruženje;

Dizajnirana temperatura (maksimalna temperatura radno okruženje);

Dopušteni diferencijalni tlak;

Nepropusnost zatvaranja (klasa nepropusnosti ili stupanj propuštanja);

Duljina konstrukcije;

Klimatska verzija (s parametrima okoliš);

Otpornost na vanjske utjecaje (seizmika, vibracije, itd.);

Dodatni pokazatelji namjene za određene vrste armature:

Koeficijent otpora (ζ) za zaporne i povratne ventile;

Ovisnost koeficijenta otpora o brzinskom tlaku - za povratne ventile;

Koeficijent protoka (za tekućinu i plin), površina sjedišta, tlak podešavanja, tlak potpunog otvaranja, tlak zatvaranja, protutlak, raspon tlaka podešavanja - za sigurnosne ventile;

Uvjetni protok (Kvy), vrsta karakteristike protoka, karakteristike kavitacije - za regulacijske ventile;

Uvjetni kapacitet, podesiva vrijednost tlaka, podesivi raspon tlaka, točnost održavanja tlaka (mrtva zona i zona nejednakosti), minimalni pad tlaka pri kojem je osigurana operativnost - za regulatore tlaka;

Parametri pogona i aktuatora;

A) za električni pogon - napon, frekvencija struje, snaga, način rada, prijenosni omjer, učinkovitost, maksimalni moment, parametri okoline;

B) za hidrauličke i pneumatske pogone - upravljački medij, tlak upravljačkog medija - za regulatore tlaka;

Vrijeme otvaranja (zatvaranja) - na zahtjev kupca ventila.

Armatura mora biti ispitana u skladu s GOST R 53402 i TU, dok obvezni opseg ispitivanja mora uključivati:

Na čvrstoću i gustoću glavnih dijelova i zavareni spojevi rad pod pritiskom;

Za nepropusnost vrata, norme za nepropusnost vrata - prema GOST R 54808 (za armature radnih sredstava grupa A, B (a) i B (b), pri ispitivanju nepropusnosti vrata, postoje ne smije biti vidljivih curenja - klasa A GOST R 54808);

Za nepropusnost u odnosu na vanjsko okruženje;

Za funkcioniranje (operabilnost). Rezultati ispitivanja moraju se odraziti u putovnici ventila.

Upotreba zapornih ventila kao regulacijskih (prigušnih) ventila nije dopuštena.

Prilikom postavljanja aktuatora na ventil, ručni kotačići za ručno upravljanje moraju otvarati ventil u smjeru suprotnom od kazaljke na satu i zatvarati u smjeru kazaljke na satu. Smjer osi vretena pogona mora biti određen u projektnoj dokumentaciji.

Ventili za zatvaranje moraju imati oznake položaja elementa za zaključavanje ("otvoreno", "zatvoreno").

Materijal fitinga za cjevovode treba odabrati ovisno o radnim uvjetima, parametrima i fizičkim i kemijskim svojstvima transportiranog medija i zahtjevima RD. Dopuštena je uporaba armatura od obojenih metala i njihovih legura u slučajevima kada se iz opravdanih razloga ne mogu koristiti armature od čelika i lijevanog željeza. Armatura izrađena od ugljičnih i legiranih čelika može se koristiti za okruženja s brzinom korozije ne većom od 0,5 mm/godišnje.

Za cjevovode koji transportiraju grupne medije treba koristiti armature izrađene od nodularnog željeza kvalitete ne niže od KCh 30-6 i sivog lijeva ne niže od SCh 18-36.

Za okoline skupina A (b), B (a), osim za ukapljene plinove; B(b), osim za zapaljive tekućine s vrelištem ispod 45°C; B(c) - armature izrađene od nodularnog željeza mogu se koristiti ako granice radne temperature medija nisu niže od minus 30 ° C i ne više od 150 ° C pri srednjem tlaku od najviše 1,6 MPa (160 kgf / cm2). Istodobno, za nazivne radne tlakove medija do 1 MPa koriste se armature projektirane za tlak od najmanje PN 16 (1,6 MPa), a za nazivne tlakove više od PN 10 (1 MPa), armature projektirane za tlak od najmanje PN 25 (2,5 MPa). 8.13 Nije dopušteno koristiti fitinge od nodularnog željeza na cjevovodima koji transportiraju medije skupine A (a), ukapljene plinove skupine B (a);

Zapaljive tekućine s vrelištem ispod 45 ° C skupine B (b). Nije dopuštena uporaba armature od sivog lijeva na cjevovodima za transport tvari skupine A i B, kao i na parovodima i cjevovodima. Vruća voda koriste kao sateliti.

Spojnice od sivog i temperanog lijeva nije dopušteno koristiti bez obzira na medij, radni tlak i temperaturu u sljedećim slučajevima: - na cjevovodima izloženim vibracijama;

Na cjevovodima koji rade na oštro promjenjivom temperaturnom režimu medija;

Uz mogućnost značajnog hlađenja armature kao rezultat efekta prigušnice;

Na cjevovodima za transport tvari skupina A i B, koje sadrže vodu ili druge tekućine koje se smrzavaju, pri temperaturi stijenke cjevovoda ispod 0 °C, bez obzira na tlak;

U cjevovodu crpnih jedinica prilikom postavljanja crpki na otvorenim prostorima;

U cjevovodu spremnika i spremnika za skladištenje eksplozivnih i otrovnih tvari.

Na cjevovodima koji rade na temperaturama okoline nižim od 40 °C, trebaju se koristiti spojnice izrađene od odgovarajućih legiranih čelika, posebnih legura ili obojenih metala, čija udarna čvrstoća metala (KCV) pri najnižoj mogućoj temperaturi nije niža od 20 J/cm2. Za tekući i plinoviti amonijak dopuštena je uporaba posebnih armatura od nodularnog lijeva unutar parametara i uvjeta.

pogoni hidrauličkih ventila trebaju koristiti nezapaljive tekućine koje se ne smrzavaju i koje zadovoljavaju radne uvjete.

Kako bi se isključila mogućnost kondenzacije u pneumatskim pogonima zimi, plin se suši do točke rosišta pri negativnoj projektnoj temperaturi cjevovoda.

Za cjevovode s nazivnim tlakom većim od 35 MPa (350 kgf / cm2), uporaba lijevanih spojnica nije dopuštena.

Priključci s brtvljenjem prirubnice "izbočina-šupljina" u slučaju upotrebe posebnih brtvi mogu se koristiti pri nominalnom tlaku do 35 MPa (350 kgf / cm2)

Kako bi se osigurao siguran rad u sustavima automatska regulacija pri izboru regulacijskih ventila moraju biti ispunjeni sljedeći uvjeti:

Gubitak tlaka (pad tlaka) na regulacijskim ventilima pri maksimalnom protoku radnog medija mora biti najmanje 40% gubitka tlaka u cijelom sustavu;

Kada tekućina teče, pad tlaka na regulacijskim ventilima u cijelom regulacijskom području ne bi trebao premašiti vrijednost kavitacijskog pada.

Na tijelu ventila, na vidljivom mjestu, proizvođač označava sljedeću zapreminu:

Naziv ili zaštitni znak proizvođača;

Tvornički broj; - Godina proizvodnje;

Nazivni (radni) tlak RN (Rr); - nazivni promjer DN;

Temperatura radnog medija (pri označavanju radnog tlaka Pp - obavezno);

Strelica koja pokazuje smjer strujanja medija (s jednostranim dovodom medija); - oznaka proizvoda;

Vrsta čelika i toplinski broj (za tijela od odljevaka); - dodatne oznake za označavanje u skladu sa zahtjevima kupaca, nacionalnim standardima.

Isporučeni set cjevovodne armature treba uključivati ​​radnu dokumentaciju u iznosu od:

Putovnica (PS);

Priručnik za rad (RE);

Operativna dokumentacija za komponente (pogoni, aktuatori, pozicioneri, granični prekidači, itd.). Obrazac putovnice nalazi se u Dodatku H (referenca). Uputa za rad treba sadržavati: - opis izvedbe i principa rada ventila;

Redoslijed montaže i demontaže; - ponavljanje i objašnjenje podataka uključenih u označavanje armature;

Popis materijala za glavne dijelove armature;

Podaci o vrstama opasnih učinaka, ako ventil može predstavljati opasnost za život i zdravlje ljudi ili okoliš, te mjere za njihovo sprječavanje i sprječavanje;

Indikatori pouzdanosti i (ili) indikatori sigurnosti;

Opseg ulazne kontrole armature prije ugradnje;

Metodologija provođenja kontrolnih ispitivanja (provjera) ventila i njegovih glavnih sastavnih dijelova, postupak Održavanje, popravak i dijagnostika.

Prije ugradnje armatura mora biti podvrgnuta ulaznom pregledu i ispitivanju u opsegu navedenom u uputama za uporabu. Instalaciju armature treba izvesti uzimajući u obzir sigurnosne zahtjeve u skladu s uputama za uporabu.

Sigurnost ventila tijekom rada osiguravaju sljedeći zahtjevi:

Ventili i pogonski uređaji moraju se koristiti u skladu s njihovom namjenom u pogledu radnih parametara, medija, radnih uvjeta;

Ventilima treba upravljati u skladu s uputama za rad (uključujući projektne slučajeve) i tehnološkim propisima;

Zaporni ventil mora biti potpuno otvoren ili zatvoren. Koristiti zaporni ventili kao regulator nije dopušteno;

Okov se mora koristiti u skladu s njegovom funkcionalnom namjenom;

Kontrola proizvodnje industrijske sigurnosti armature treba predvidjeti sustav mjera za uklanjanje mogućih graničnih stanja i sprječavanje kritičnih kvarova armature.

Nije dozvoljeno:

Upravljajte ventilima u nedostatku označavanja i operativne dokumentacije;

Izvršite radove na uklanjanju nedostataka u dijelovima tijela i zategnite navojne spojeve pod pritiskom;

Koristite armature kao potporu za cjevovod;

Koristite poluge za upravljanje armaturom, produžujući rame ručke ili zamašnjaka, koji nisu predviđeni u uputama za uporabu;

Koristite nastavke za ključeve za pričvršćivanje.

POSTUPAK CJEVOVODA U POPRAVKU UZ PRIPREMU RADNOG MJESTA I ISKLJUČIVANJE OD KRUGA GRIJANJA.

U slučaju puknuća cijevi parno-vodenog puta, kolektora, parovoda pod naponom, pare za zagrijavanje i ekstrakcije, cjevovoda glavnog kondenzata i napojne vode, njihove parno-vodene armature, T-ceva, zavarenih i prirubničkih spojeva, agregat ( kotao, turbina) moraju se isključiti i odmah zaustaviti.
Ako se nađu pukotine, ispupčenja, fistule u cjevovodima za paru pod naponom, pari za zagrijavanje i ekstrakciji, cjevovodima za napojnu vodu, u njihovim priključcima za paru i vodu, T-priključcima, zavarenim i prirubničkim spojevima, o tome treba odmah obavijestiti nadzornika smjene u radionici. Voditelj smjene dužan je odmah utvrditi opasnu zonu, obustaviti sve radove u njoj, udaljiti osoblje iz nje, zaštititi tu zonu, postaviti sigurnosne znakove "Zabranjen prolaz", "Oprez! Opasna zona" i poduzeti hitne mjere za onesposobljavanje hitnog dijela. pomoću daljinskih pogona. Ako nije moguće rezervirati dio za hitne slučajeve tijekom isključivanja, tada se relevantna oprema povezana s odjelom za hitne slučajeve mora zaustaviti. Vrijeme isključenja određuje glavni inženjer elektrane uz obavijest dežurnog elektroenergetskog inženjera.
Ako se pronađu uništeni nosači i vješalice, cjevovod se mora odvojiti i vratiti učvršćenje. Vrijeme isključenja određuje glavni inženjer elektrane u dogovoru s dežurnim inženjerom elektroenergetskog sustava.
Ako se otkrije oštećenje cjevovoda ili njegovog pričvršćenja, potrebna je temeljita analiza uzroka oštećenja i razvoj učinkovitih mjera za poboljšanje pouzdanosti. Ako se otkriju curenja ili pare u armaturama, prirubničkim spojevima ili ispod izolacijske prevlake cjevovoda, to treba odmah prijaviti nadzorniku smjene. Voditelj smjene je dužan procijeniti situaciju i, ako curenje ili para predstavlja opasnost za osoblje održavanja ili opremu (na primjer, para ispod izolacije), poduzeti mjere. Propuštanja ili pare koje ne predstavljaju rizik za osoblje ili opremu (na primjer, pare iz brtvi brtve) trebaju se pregledati svake smjene.

Cjevovodi se moraju predati na popravak nakon planiranog razdoblja remonta utvrđenog na temelju važećih standarda tehničkog rada i, u većini slučajeva, popravljati istovremeno s glavnom opremom. Predaja cjevovoda na popravak prije isteka planiranog razdoblja remonta potrebna je u slučaju hitnog oštećenja ili izvanrednog stanja, potvrđenog aktom u kojem su navedeni uzroci, priroda i opseg oštećenja ili istrošenosti. Kvarovi na cjevovodima koji su uočeni tijekom remonta i koji nisu uzrokovali hitno zaustavljanje moraju se otkloniti prilikom svakog sljedećeg zaustavljanja.
Parovodi koji rade na temperaturi od 450 °C ili višoj moraju se pregledati prije remonta.

Prilikom predaje na popravak, kupac mora izvođaču prenijeti projektnu i popravnu dokumentaciju koja sadrži podatke o stanju cjevovoda i njegovih sastavnih dijelova, o nedostacima i oštećenjima. Dokumentacija mora biti pripremljena u skladu s GOST 2.602-68*. Nakon popravka, ova se dokumentacija mora vratiti kupcu.

U skladu s Pravilima za organizaciju, održavanje i popravak opreme tijekom remonta cjevovoda kotla i stanice, sljedeći radovi trebaju biti uključeni u nomenklaturu:

Provjera tehničkog stanja parovoda;

Provjera tehničkog stanja prirubničkih spojeva i pričvrsnih elemenata, zamjena dotrajalih klinova.

Provjera zategnutosti opruga, pregled i popravak ovjesa i nosača.

Kontrola zavara i metala.

Prekuhavanje neispravnih spojeva, zamjena neispravnih elemenata cjevovoda ili sustava pričvršćivanja.

Pregled i popravak uzorkivača i hladnjaka uzoraka.

Popravak toplinske izolacije.

Prilikom pregleda cjevovoda potrebno je zabilježiti ugibe, ispupčenja, fistule, pukotine, oštećenja od korozije i druge vidljive nedostatke. U slučaju detekcije kvara na prirubničkim spojevima, potrebno je provjeriti stanje brtvenih površina i pričvrsnih elemenata. U slučaju otkrivanja nedostataka nosača i ovjesa, treba zabilježiti pukotine u metalu svih elemenata nosača i ovjesa i zaostale deformacije u oprugama.

Redoslijed i opseg kontrole metala cjevovoda utvrđuje se NTD. Kontrola se provodi pod tehničkim vodstvom laboratorija za metale.

Naručitelj ima pravo ometati izvođenje radova izvođača ako:

Napravljeni nedostaci koji se mogu sakriti naknadnim radom;

Ne udovoljava tehnološkim i regulatornim zahtjevima tehničke dokumentacije.

Tijekom popravaka koji se odnose na montažu ili demontažu opružnih blokova ili dijelova cjevovoda, radovi predviđeni projektom ili tehnološka karta slijed operacija koji osigurava stabilnost preostalih ili novougrađenih cjevovodnih jedinica i elemenata te sprječava pad njegovih rastavljenih dijelova.

Prije demontaže fiksne potpore ili rezanja cjevovoda, prilikom ponovnog zavarivanja zavarenih spojeva, prema zaključcima detektora grešaka, ili prilikom zamjene bilo kojeg elementa cjevovoda, opruge na najbliža dva nosača sa svake strane popravljenog dijela moraju biti fiksiran navojnim zavarenim spojnicama. Na udaljenosti ne većoj od 1 m s obje strane mjesta istovara cjevovoda (ili demontaže fiksnog nosača) treba postaviti privremene nosače (pričvršćivanje). Ovi nosači moraju osigurati pomicanje cjevovoda duž osi, potrebno tijekom zavarivanja, i fiksiranje cjevovoda u projektiranom položaju. Pričvršćivanje ovih krajeva na susjedne cjevovode, nosače ili vješalice nije dopušteno.

S obje strane saniranog dijela treba izvršiti bušenje cijevi, razmak između točaka bušenja treba zabilježiti u aktu. Kod obnavljanja cjevovoda potrebno je izvesti hladno istezanje na način da odstupanje razmaka između točaka bušenja ne prelazi 10 mm.

Nakon demontaže dijela ili elementa cjevovoda, slobodni krajevi preostalih cijevi moraju se zatvoriti čepovima.
Prilikom rezanja cjevovoda na nekoliko točaka, potrebno je izvršiti operacije u svakom slučaju.
Za svako rezanje cjevovoda nakon zavarivanja spojnice za zatvaranje potrebno je sastaviti akt s upisom u knjigu kabela.
Nakon završetka popravnih radova koji se odnose na rezanje cjevovoda ili zamjenu dijelova njegovih nosača, potrebno je provjeriti nagibe cjevovoda.
Prilikom zamjene neispravne opruge, zamjenska opruga mora biti odabrana prema odgovarajućem dopuštenom opterećenju, prethodno kalibrirana i stisnuta na projektiranu visinu za hladno stanje. Nakon ugradnje u ovjesnu jedinicu i uklanjanja pričvrsnih spona, provjerite visinu opruge i, ako je potrebno, ponovno namjestite. Prilikom zavarivanja spojnica, kontakt zavojnica opruga s električnim lukom je neprihvatljiv, a pri rezanju - s plamenom plamenika, što može oštetiti opruge.
Prilikom zamjene opruge u nosaču zbog njenog oštećenja ili neusklađenosti s proračunskim opterećenjima, trebali biste:

Položite ploče ispod opružnog bloka (ako je zamjenski blok niže visine od zamijenjenog);

Rastavite osnovni stup i smanjite njegovu visinu (ako je zamjenska jedinica viša od one koju mijenjate).
Kod promjene visine opruga u nosaču opruga potrebno je skinuti podesivi blok, promijeniti njegovu visinu na uređaju za kalibraciju i ugraditi ga u nosač.
Nakon završetka radova na podešavanju visina opruga, visine opruga nakon podešavanja (vidi Prilog 6) treba zabilježiti u pogonske dnevnike, a položaje cjevovoda u hladnom stanju navesti na pokazivačima pomaka.
Sve promjene u dizajnu cjevovoda, napravljene tijekom razdoblja njegovog popravka i dogovorene s projektantskom organizacijom, moraju se odraziti u putovnici ili knjizi kabela ovog cjevovoda. Prilikom zamjene oštećenih dijelova cjevovoda ili dijelova kojima je istekao vijek trajanja, odgovarajuće karakteristike novih dijelova moraju se upisati u knjigu kabela.
Nakon završetka radova na popravcima i prilagodbama potrebno je unijeti odgovarajući upis u dnevnik popravaka i sastaviti akt o puštanju u pogon s upisom u knjigu kabela.

ISPITIVANJE CJEVOVODA

PUŠTANJE U RAD

Punjenje cjevovoda nakon sanacijskih radova provodi se prema odobrenom planu, koji predviđa tehnološke mjere za uklanjanje parozračne faze u cjevovodu. U pravilu se ova operacija provodi pomoću elastičnih separatora.

Preporučljivo je nakon popravaka cjevovod staviti u rad s kondenzatom otplinjenim u atmosferskim uvjetima.

Cjevovod se može napuniti stabilnim kondenzatom pri bilo kojem početnom tlaku unutar cjevovoda. Ako je cjevovod napunjen nestabilnim kondenzatom ili ukapljenim ugljikovodičnim plinom, tada se ovaj postupak mora izvesti nakon povećanja tlaka plina, vode ili stabilnog proizvoda u cjevovodu iznad tlaka pare dizanog proizvoda i nakon uvođenja mehaničkih separatora u cjevovod. cjevovod.

Ako je potrebno istisnuti vodu iz cjevovoda nestabilnim proizvodom, potrebno je poduzeti mjere za zaštitu od stvaranja hidrata (korištenje separatora, inhibitora stvaranja hidrata itd.)

U nedostatku mehaničkih separatora, preporuča se djelomično punjenje cjevovoda stabilnim kondenzatom prije punjenja pumpanim proizvodom.

Plin ili voda koji se koriste tijekom pročišćavanja (ispiranja) i naknadnog ispitivanja cjevovoda proizvoda i koje istiskuje proizvod pomoću separatora ispuštaju se iz cjevovoda kroz mlaznice za pročišćavanje.

Istodobno se mora organizirati kontrola nad sadržajem proizvoda u mlazu koji izlazi iz mlaznice za pročišćavanje kako bi se smanjio rizik od onečišćenja okoliša i smanjili gubici proizvoda.

Nakon punjenja cjevovoda otplinjenim kondenzatom, tlak se podiže iznad minimalno dopuštenog radnog tlaka koji će biti određen tlakom otplinjavanja, gubitkom tlaka na trenje, sastavom proizvoda, profilom trase i temperaturom "vruće točke" cjevovoda.

Porast tlaka u cjevovodu provodi se pumpanjem kondenzata sa zatvorenim ventilom na kraju dionice cjevovoda.

Nakon povećanja tlaka na početku cjevovoda kondenzata iznad minimalno dopuštenog, dopušteno je započeti pumpanje nestabilnog kondenzata.

Održavanje minimalnog dopuštenog radnog tlaka u cjevovodu tijekom rada osigurava regulator tlaka "za sebe", instaliran neposredno ispred potrošača.

1. Uvod

2. Sustav upravljanja i zaštite u reaktoru RBMK-1000

3. CPS šipke

4. Smanjenje pozitivnog učinka reaktivnosti tijekom dehidracije CPS-a

5. Diferencijalne i integralne karakteristike štapa

6. Strukturni dijagram upravljanja reaktorom RBMK

Sustav upravljanja i zaštite u reaktoru RBMK-1000

Za kontinuirani rad reaktora jezgra mora biti u kritičnom stanju. Stoga je za rad reaktora potrebno da jezgra ima višak reaktivnosti kako bi se kompenziralo postupno smanjenje količine fisibilnog materijala u procesu izgaranja, kao i da bi se kompenzirala promjena reaktivnosti uslijed akumulacije produkata fisije. Ova prekomjerna reaktivnost mora se kompenzirati u svakom trenutku kako bi se reaktor održao u kritičnom stanju kada radi na stabilnoj razini snage. Taj se problem rješava uz pomoć regulatornih tijela koja koriste materijale koji su jaki apsorberi neutrona. Regulatorna tijela obavljaju sljedeće poslove:

Regulirajte oslobađanje energije u jezgri;

Provesti brzo gašenje reaktora;

Kompenzira brze i spore promjene u reaktivnosti zbog temperaturnih fluktuacija, nakupljanja produkata fisije i iscrpljivanja fisibilnog materijala.

U reaktorskoj konstrukciji najraširenija metoda promjene toka neutrona je metoda kojom se kontrolira količina tvari koje apsorbiraju neutrone. Treba napomenuti da će vrlo veliki presjek apsorpcije dovesti do brzog iscrpljivanja apsorbirajućeg materijala zbog transformacije njegovih jezgri u druge jezgre koje nisu jaki apsorberi neutrona. Zbog toga se jaki apsorberi neutrona uglavnom koriste kao zapaljivi otrovi, čija se količina u jezgri mora postupno smanjivati ​​kako bi se kompenziralo smanjenje količine fisibilnog materijala tijekom procesa sagorijevanja. Da bi bio uspješan u reaktorskim uvjetima, kontrolni materijal mora imati svojstva kao što su mehanička čvrstoća, visoka otpornost na koroziju, kemijska stabilnost na radnoj temperaturi i zračenju, relativno niska gustoća kako bi se kontrola mogla brzo kretati, pristupačnost i relativno niska cijena, dobra obradivost.



U CPS RBMK-1000, tok neutrona se kontrolira uvođenjem apsorberskih šipki koje sadrže bor u jezgru. Prirodni bor se sastoji od dva izotopa (19% 10B i 81% 11B) i ima manji kapacitet apsorpcije od 10B. Bor se rijetko koristi u čistom obliku; za proizvodnju šipki uglavnom se koristi bor karbid (B4C) - vatrostalni materijal s talištem između 2340 i 2480 ° C. Za proizvodnju proizvoda od bor karbida uglavnom se koriste metode metalurgije praha. Glavni problem kod uporabe bor karbida je njegovo bubrenje kao rezultat stvaranja plinovitog helija prema sljedećim neutronskim reakcijama: 10 3 4 B H 2 He n + → +⎡ ⎤ ⎣ ⎦; 10 7 4 B LiHe. n + → + Apsorbersku šipku pomiče aktuator. Pokretni mehanizmi rade u kompletu s pokazivačima položaja šipki u jezgri, opremljeni sinkro-senzorima i limitatorima hoda šipki u krajnjim položajima. Točnost kazaljke ±50 mm. Podaci o položaju šipki daju se sinkroindikatorima koji rade u indikatorskom modu u tandemu sa sinkrosenzorima i postavljaju se na CPS mimičku ploču u kontrolnoj sobi i na reaktorskom platou u središnjoj dvorani. Apsorbirajuća šipka i aktuator čine izvršno tijelo.

Ustroj CPS-a uključuje izvršna tijela.

Izvršna tijela RR dizajniran za ručnu regulaciju polja oslobađanja energije, USP– za ručno upravljanje poljem oslobađanja energije u donjoj polovici aktivne zone. Njihova prepoznatljivost je umetanje s donje strane aktivne zone i polovica duljine u odnosu na duljinu PP šipki. Izvršna tijela AR, LAR dio su automatskih regulatora snage reaktora, koji su predstavljeni sljedećim automatskim regulatorima: radna stanica– regulator male snage;

AR- dva regulatora glavnog raspona snage, samo jedan regulator može raditi, drugi - u stanju pripravnosti;

LAR– lokalni automatski regulator snage reaktora, koji se koristi u glavnom rasponu snaga; uz pomoć LAR-a provodi se regulacija snage 9-12 zona na koje je jezgra reaktora uvjetno podijeljena.

Izvršna tijela LAZ obavljaju funkciju preventivne zaštite, uvode se u jezgru do trenutka uklanjanja alarma u slučaju izvanrednog prekoračenja zadane razine snage u LAR kontrolnim zonama. Izvršna tijela LAZ mogu se koristiti za ručno upravljanje. Kako bi izvršna tijela LAZ-a mogla obavljati svoje zaštitne funkcije, logički sklop LAZ-a nameće ograničenja na njihov položaj u aktivnoj zoni. Izvršna tijela LAZ-a također se koriste za provedbu režima prekomjerne kompenzacije (PK-AZ). PC način rada je namijenjen dodatnom unosu negativne reaktivnosti u automatskom načinu rada tijekom hitne redukcije snage AZ-1, AZ-2, kontrolirane redukcije snage (USM) koju provodi uključeni automatski regulator LAR ili 1(2)AR. Potreba za dodatnim unosom negativne reaktivnosti je zbog činjenice da izvršni organi autoregulatora ne mogu osigurati potrebnu stopu smanjenja snage u nuždi. Izvršna tijela BAZ-a namijenjena su samo za hitno gašenje reaktora. Da bi obavljali svoje funkcije, moraju biti stalno napeti. Sustav upravljanja i zaštite u reaktoru RBMK praktički je jedino sredstvo kontrole operativne reaktivnosti, uključujući gašenje reaktora i osiguravanje subkritičnosti. Odnosno, to je vrlo važan element sa stajališta osiguranja nuklearne sigurnosti reaktorskog postrojenja. Razmotrimo detaljnije neke elemente CPS-a.

CPS šipke

Trenutačno se u reaktorima koriste četiri tipa CPS šipki.

RR šipke (AR, LAZ, LAR) Njihov dizajn nastao je kao rezultat poboljšanja dizajna CPS šipki za reaktore prvih stupnjeva tijekom uvođenja mjera za poboljšanje sigurnosti. Posebnost prethodnih dizajna je da je duljina CPS šipki povećana na 6,55 m (u prvim fazama imaju duljinu od 5,5 m, u drugoj - 6,2 m), a kada su šipke postavljene na VC, upijajući dio nalazi se na gornjoj presječenoj aktivnoj zoni, a dno pomaka - na donjem dijelu aktivne zone. Time se osigurava uvođenje negativne reaktivnosti na cijelom rasponu putovanja i isključuje uvođenje pozitivne reaktivnosti u svim situacijama, što nije bilo isključeno kod prethodne izvedbe. Dizajn i položaj PP šipke u CPS kanalu. Nedostatak šipki ovog dizajna je prisutnost velikog stupca vode (~ 2,5 m) između potisnika i apsorbera u području teleskopske veze. To je razlog velikog pozitivnog učinka dehidracije CPS-a u kritičnom stanju. Kako bi se smanjio ovaj nedostatak daljnjim usavršavanjem ovih CPS šipki, razvijen je dizajn sa zadebljanim teleskopom i dizajnom suknje donjih apsorbera. Šipke ovog dizajna uvedene su u SPP.

Dizajn i položaj PP šipke u CPS kanalu:

1 - servo pogon; 2 - tlačni cjevovod; 3 – glava kanala; 4 - zaštitni čep; 5 - apsorbirajuća šipka; 6 - teleskopska šipka potiskivača; 7 - istiskivač; 8 - odvodni cjevovod

Nakon postavljanja 25 šipki učinak dehidracije CPS CR u kritičnom stanju, mjeren u hladnom reaktoru, smanjio se za 0,1 β. Nakon postavljanja 50 šipki na 1, 2 bloka, vrijednost učinka dehidracije CPS KO smanjuje se za β. Šipke ovog dizajna regrutiraju se u načinima rada RR, LAZ. Brzina umetanja šipki u jezgru prema signalu kontrolnog ključa je 17–18 s, prema signalu zaštite u nuždi - 12 s. Zaštitne šipke Rapid (BAZ) Razlikuju se od prethodnih po tome što nemaju istiskivač i što je promjer apsorbirajućih elemenata veći nego kod RR šipki. Osim toga, kanali za BAZ šipke su hlađeni filmom. Brzina umetanja BAZ šipki iz kontrolnog ključa je 6–7 s, prema BAZ signalu - 2,5 s. Učinkovitost BAZ šipki je ~2 β. S takvim karakteristikama, šipke BAZ, zajedno s ostalim šipkama, daju dovoljnu brzinu unosa negativne reaktivnosti (1 β/s) prema BAZ signalu i zajamčeno zatvaraju reaktor. Skraćene USP apsorberske šipke USP šipke sastoje se od istih konstrukcijskih elemenata kao i PP šipke: apsorber od četiri karike duljine 4088 mm i istiskivač od šest karika duljine 6700 mm. Hod USP šipki je 3500 mm. USP šipke se, za razliku od svih drugih vrsta šipki, umeću u jezgru s donje strane. Umjesto teleskopskog nosivog elementa, između apsorbera i istiskivača ugrađen je fiksni nosač. Tijekom cijelog puta kretanja USP šipke održava se konstantan razmak između apsorbera i pomaka, veličina razmaka je 150 mm. Prisutnost USP-a u jezgri reaktora je zbog toga značajke dizajna RBMK-1000 reaktor kao:

Prisutnost pare u gornjem dijelu jezgre, što dovodi do činjenice da su gornji dijelovi DP-a potpuno uronjenih CPS šipki učinkovitiji od donjih;

Granica reaktivnosti na djelomično uronjenim šipkama RR, AR izvedena je u gornjem dijelu jezgre;

Vodeni stupci između apsorbera i istiskivača CPS šipki smještenih na VC apsorbiraju neutrone bolje od istiskivača.

Sve ove značajke dovode do činjenice da je polje oslobađanja energije pomaknuto u donji dio aktivne zone. Kako bi održao svoj oblik blizu simetričnog, osiguran je USP. Imaju upijajuću duljinu od 4 m i umeću se odozdo. Shema rasporeda šipki CPS aktuatora duž visine aktivne zone RBMK reaktora



Opći raspored reaktora RBMK-1000

"Srce" nuklearne elektrane je reaktor, u čijoj se jezgri održava lančana reakcija fisije jezgri urana. RBMK - kanalni vodeno-grafitni reaktor na spore (toplinske) neutrone. Glavna rashladna tekućina u njemu je voda, a moderator neutrona je grafitni dimnjak reaktora. Zid se sastoji od 2488 vertikalnih grafitnih stupova, s bazom od 250x250 mm i unutarnjom rupom promjera 114 mm. 1661 stupac je namijenjen za ugradnju kanala za gorivo u njih, 211 - za kanale CPS (sustav upravljanja i zaštite) reaktora, a ostatak su bočni reflektori.
Reaktor je jednokružni, s rashladnom tekućinom koja vrije u kanalima i izravnim dovodom zasićene pare u turbine.

Jezgra, gorivne šipke i kasete za gorivo

Gorivo u RBMK je uran dioksid-235 U0 2, stupanj obogaćenja goriva u U-235 je 2,0 - 2,4%. Strukturno, gorivo se nalazi u gorivim elementima (TVEL), koji su šipke od legure cirkonija ispunjene sinteriranim kuglicama uranovog dioksida. Visina TVEL-a je oko 3,5 m, promjer 13,5 mm. Gorivne šipke su pakirane u gorivne sklopove (FA) od kojih svaki sadrži 18 gorivih šipki. Dva gorivna sklopa spojena u seriju tvore kasetu za gorivo, čija je visina 7 m.
Voda se dovodi u kanale odozdo, ispire gorivne elemente i zagrijava, a dio se pretvara u paru. Rezultirajuća smjesa pare i vode ispušta se iz gornjeg dijela kanala. Za kontrolu protoka vode na ulazu u svaki kanal predviđeni su zaporni i regulacijski ventili.
Ukupno, promjer aktivne zone je ~12 m, visina ~7 m. Sadrži oko 200 tona urana-235.

CPS

CPS šipke su dizajnirane za upravljanje radijalnim poljem oslobađanja snage (PC), automatskom kontrolom snage (AR), brzim gašenjem reaktora (A3) i kontrolom visinskog polja oslobađanja snage (USP).5120 mm, gore.
Za kontrolu raspodjele snage po visini jezgre predviđeno je 12 kanala sa sedmosekcionim detektorima koji su ravnomjerno postavljeni u središnjem dijelu reaktora izvan mreže kanala za gorivo i CPS kanala. Kontrola raspodjele energije duž polumjera jezgre provodi se uz pomoć detektora ugrađenih u središnje cijevi gorivnih sklopova u 117 kanala za gorivo. Na spojevima grafitnih stupova reaktorskog zida predviđeno je 20 vertikalnih rupa promjera 45 mm u koje su ugrađeni trozonski termometri za praćenje temperature grafita.
Reaktorom upravljaju šipke ravnomjerno raspoređene po reaktoru koje sadrže element koji apsorbira neutrone - bor. Šipke se pokreću pojedinačnim servo pogonima u posebnim kanalima, čiji je dizajn sličan tehnološkim. Šipke imaju vlastito vodeno hlađenje s temperaturom od 40-70°C. Korištenje šipki različitih izvedbi omogućuje reguliranje oslobađanja energije u cijelom volumenu reaktora i brzo gašenje po potrebi.
AZ šipke - hitna zaštita - na računu RBMK za 24 komada. Šipke automatske regulacije - 12 komada. Postoji 12 lokalnih automatskih upravljačkih šipki, 131 ručna upravljačka šipka i 32 skraćene apsorberske šipke (USP).


1. Jezgra 2. Parovodni cjevovodi 3. Separatorski bubanj 4. Glavne cirkulacijske pumpe 5. Razdjelni skupni kolektori 6. Vodovod 7. Gornja biološka zaštita 8. Stroj za istovar i utovar 9. Donja biološka zaštita.

Višestruki krug prisilne cirkulacije

Ovo je krug odvođenja topline iz jezgre reaktora. Glavno kretanje vode u njemu osigurava glavni cirkulacijske pumpe(MCP). Ukupno postoji 8 MCP-ova u krugu, podijeljenih u 2 skupine. Jedna pumpa iz svake grupe je u stanju pripravnosti. Učinak glavne cirkulacijske pumpe je 8000 m 3 / h, glava je 200 m vodenog stupca, snaga motora je 5,5 MW, tip pumpe je centrifugalni, ulazni napon je 6000 V.


Uz MCP, tu su i pumpe za napajanje, kondenzat i sigurnosni sustav.

Turbina

U turbini se radni fluid, zasićena para, širi i obavlja rad. Reaktor RBMK-1000 opskrbljuje parom 2 turbine od po 500 MW. Zauzvrat, svaka turbina sastoji se od jednog cilindra visokotlačni i četiri niskotlačna cilindra.
Na ulazu u turbinu tlak je oko 60 atmosfera - na izlazu iz turbine para je pod tlakom manjim od atmosferskog. Širenje pare dovodi do činjenice da se područje protoka kanala mora povećati za to, visina lopatica u smjeru pare u turbini povećava se od stupnja do stupnja. Budući da para ulazi u turbinu zasićena, šireći se u turbini, brzo se vlaži. Najveća dopuštena vlažnost pare obično ne smije prelaziti 8-12% kako bi se izbjeglo intenzivno erozivno trošenje aparata s lopaticama s kapljicama vode i smanjila učinkovitost.
Kada se dostigne granična vlažnost, sva se para odvodi iz visokotlačnog cilindra i prolazi kroz separator – grijač pare (GGP), gdje se suši i zagrijava. Za zagrijavanje glavne pare do temperature zasićenja koristi se para iz prvog oduzimanja turbine, živa para (para iz bubnja-separatora) za pregrijavanje, a ogrjevna para se odvodi u deaerator.
Nakon separatora-grijača pare para ulazi u niskotlačni cilindar. Ovdje se para, tijekom procesa ekspanzije, ponovno ovlaži do maksimalno dopuštene vlažnosti i ulazi u kondenzator (K). Želja da se dobije što više rada od svakog kilograma pare i time poveća učinkovitost čini nužnim održavanje najvećeg mogućeg vakuuma u kondenzatoru. Zbog toga su kondenzator i veći dio niskotlačnog cilindra turbine pod vakuumom.
Turbina ima sedam odvoda pare, prvi se koristi u separatoru-pregrijaču za zagrijavanje glavne pare do temperature zasićenja, drugi odvod služi za zagrijavanje vode u deaeratoru, a odsisi 3-7 koriste se za zagrijavanje glavnog protoka kondenzata. u LPH-5 - LPH-1 (niskotlačni grijači).

Kasete za gorivo

Visoki zahtjevi pouzdanosti postavljaju se na gorive šipke i gorive sklopove tijekom cijelog njihovog životnog vijeka. Složenost njihove implementacije pogoršava činjenica da je duljina kanala 7000 mm s relativno malim promjerom, a istovremeno mora biti osigurano strojno ponovno punjenje kazeta iu zaustavljenom iu radnom reaktoru.
ParametarDimenzijaVrijednost
Snaga maksimalno napregnutog kanala kW (toplinska)3000-3200
Protok rashladne tekućine kroz kanal pri maksimalnoj snazi t/h29,5-30,5
Maksimalni maseni sadržaj pare na izlazu iz kazeta % 19,6
Parametri rashladnog sredstva na ulazu u kasetu
Pritisakkgf / cm 279,6
Temperatura°S265
Parametri rashladne tekućine na izlazu iz kasete:
Pritisakkgf / cm 275,3
Temperatura°S289,3
Maksimalna brzina m/s18,5
Maksimalna temperatura:
vanjska površina školjke, °S295
Unutarnja površina školjke °S323

Stroj za istovar i utovar (RZM)

Posebnost RBMK-a je mogućnost ponovnog punjenja gorivnih sklopova bez gašenja reaktora pri nominalnoj snazi. Zapravo, ovo je redovita operacija i izvodi se gotovo svakodnevno.
Postavljanje stroja iznad pripadajućeg kanala vrši se prema koordinatama, a precizno navođenje na kanal vrši se pomoću optičko-televizijskog sustava, preko kojeg je moguće promatrati glavu čepa kanala, ili pomoću kontaktni sustav u kojem se javlja signal kada detektor dodirne bočnu površinu vrha uspona kanala.
REM ima hermetičku kutiju svemirskog odijela okruženu biološkom zaštitom (kontejner), opremljenu rotirajućim spremnikom s četiri utora za gorivne elemente i druge uređaje. Odijelo je opremljeno posebnim mehanizmima za rad s pretovarom.
Kada se gorivo puni, odijelo se zbija duž vanjske površine uspona kanala, au njemu se stvara tlak vode, jednak tlaku rashladne tekućine u kanalima. U tom stanju, čep za zatvaranje je dekomprimiran, sklop istrošenog goriva s vješalicom se uklanja, postavlja se novi sklop goriva i čep se zatvara. Tijekom svih ovih operacija, voda iz REM-a ulazi u gornji dio kanala i, miješajući se s glavnom rashladnom tekućinom, uklanja se iz kanala kroz izlazni cjevovod. Dakle, pri ponovnom utovaru goriva osigurana je kontinuirana cirkulacija rashladne tekućine kroz prepunjeni kanal, dok voda iz kanala ne ulazi u REM.

Nedavni članci odjeljka:

Koje bolesti signalizira stalna pospanost?
Koje bolesti signalizira stalna pospanost?

Dan je vrijeme kada je čovjeku potrebno maksimalno energije i aktivnosti. Međutim, ponekad prirodni biološki ritam zakaže. Čovjek je sve...

Uobičajeni uzroci i liječenje letargije Umor i pospanost Zašto stalan umor i letargija
Uobičajeni uzroci i liječenje letargije Umor i pospanost Zašto stalan umor i letargija

Umor i apatija nakon dugog dana na poslu normalni su i prirodni. Za povratak u normalu dovoljan je i zdrav čovjek...

Lovor Pari lovorov list od čega
Lovor Pari lovorov list od čega

Lovorov list se od davnina koristi za liječenje. Bogat je biološki aktivnim tvarima, povećava ukupni imunitet i otpornost organizma....