Проектная оценка надежности СВБУ
Изучение системы контроля и управления блока атомной станции. Основные технические решения по системе верхнего уровня. Режимы функционирования, программное обеспечение системы верхнего блочного уровня. Потенциально опасные факторы промплощадки.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 06.05.2021 |
Размер файла | 3,1 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Всеосновныеабонентыподключеныодновременнокосновнойирезервнойсети.Вспомогательныеабонентыподключаютсятолькокоднойсоответствующейимсети.
Конструктивноэлементысетиразмещаютсявтелекоммуникационныхшкафах,рабочихстанцияхираспределительныхкоробках.
ВспомогательнаячастьСВБУвключаетвсебяустройства,отвечающиезареализациюфункцийформированияпромежуточныхотчетовнабумажныхносителях,архивированиеданных,привязкукастрономическомувремени,представлениесправочнойинформации.
Всоставвспомогательногооборудованиявходят:
принтеры;
средстваархивирования;
средствапривязкикастрономическомувремени;
вспомогательныерабочиестанции.
ДанноеоборудованиепостепенивлияниянабезопасностьотнесенокчетвертомуклассупоНП-001-97,таккакотказыданногооборудованиянеприводяткпотерекаких-либофункцийСВБУ,влияющихнабезопасность.
СредствапечатиподключаютксетиСВБУчерезконцентраторы,размещенныеврабочихстанциях,исходяизпринциповминимизациирасстоянияотконцентраторовдопринтеровираспределенияпринтеровпоосновнойирезервнойсетям.
Общееколичествопринтероввсистеме-пять;приэтомимеетсявозможностьувеличенияколичествапринтеровпомеренеобходимостипутемподключенияксетевымконцентраторамрабочихстанций.
СредстваархивированиянамагнитооптическихдискахподключаютсякСВБУчерезобщеблочныйсервер.
Системапривязкикастрономическомувремениработаетсовместнособщеблочнымсервером.
СВБУреализуетсянаосновекомплексатехническихсредствпотипуПТК,вкоторыйвходят:
рабочиестанции(PC);
шкафысерверные;
шкафытелекоммуникационные;
структурированнаяоптоволоконнаясеть;
вспомогательноеоборудование.
РабочаястанцияпредназначенадляорганизацииавтоматизированныхрабочихместврамкахСВБУ.
Рабочиестанциипредставляютсобойконструктивно-завершенноетехническоесредство,имеющеедвавариантаисполнения(однодисплейныйидвухдисплейный)исодержащеевсвоемсоставеследующиеустройства:
системныйблок;
взависимостиотвариантаисполнения,одинилидвадисплея21";
алфавитно-цифровуюклавиатуру,монтируемуюнапультахуправления;
устройствотипа"трекбол(мышь)",размещаемоевспециализированныхместахпультов;
функциональнуюклавиатуру;
аппаратуруподачизвуковыхсигналов;
встроенныйконцентраторЛВС(опционально);
встроенныйконвертор(опционально);
встроенныйисточникбесперебойногопитания;
мозаичнуюпанельконтроляиуправления(опционально).
Шкафсерверапредназначендляразмещенияустройств,обеспечивающих,выполнениефункцийсервераСВБУиимеетвсвоемсоставеследующиеустройства:
системныйблоксервера;
источникбесперебойногопитания;
конверторысетиEthernet;
блокмониторингасостоянияшкафа.
Системныйблоксервераимеетодномашинноеидвухмашинноеисполнение.Впоследнемслучаесистемныйблоксодержитдванезависимыхпроцессорныхмодуля.
Шкафсерверакомплектуетсяносимойконсолью,предназначеннойдляпроведенияинсталляционныхипуско-наладочныхработ...
ТелекоммуникационныйшкафпредназначендляразмещенияаппаратурыконцентрирующихинформационныхузловЛВССВБУ.
Телекоммуникационныйшкафсодержит:
кроссово-распределительноеоборудованиеоптоволоконнойсети;
коммутаторЛВС;
источникбесперебойногопитания;
блокмониторингасостоянияшкафа.
Структурированнаяоптоволоконнаясетьсодержит:
кабельныесоединениямеждузданиями;
кабельныесоединениявнутриобъектные;
кабельныесоединениявнутрипомещения;
настенныераспределительныекоробки.
2.4ОписаниефункционированияСВБУ
ОбщийалгоритмфункционированияСВБУпредставляетсобойсуммуалгоритмовфункционированияподсистемСВБУ.Приэтомособенностьювзаимодействияэлементовподсистемявляетсяприменениетехнологии«клиент-сервер»,врезультатечегоалгоритмфункционированиякаждойподсистемыразбиваетсянасовокупностьалгоритмовфункционированияшлюзов,серверовиPC,решающихсоответствующиеимзадачивнутрисебяиобменивающихсямеждусобойсетевымисообщениями.
Шлюзы,являясьчастьюПТКсмежныхсистемАСУТП,включаютвсебяинтерфейсноеПОСВБУирешаютследующиезадачи:
получениеотнизовыхсистемАСУТПдискретныхсигналовсприписаннымиимметкамивременииформированияпризнакаобновлениясигнала;
получениеотнизовыхсистемАСУТПаналоговыхсигналов,приписываниеметкивременииформированиепризнакаобновлениясигнала;
получениеотнизовыхсистемАСУТПдиагностическихсигналов;
подготовкаибуферизациясообщенийсерверам;
получениеотсерверовипередачанизовымсистемамАСУТПкоманддистанционногоуправления;
синхронизациясобственныхчасовпопротоколуNTPипередачазначениявременинизовымсистемамАСУТП.
Общийалгоритмфункционированияшлюзов(упрощенный)состоитвсериишагов,выполняемыхциклически.ОпроссмежныхсистемАСУТПсцельюполученияотнихинформацииперечисленныхвышетипов,записьеёвбуферыобмена.Приемотсерверовзапросовнаполучениеинформацииикоманддистанционногоуправления.Передачаинформациисерверам,откоторыхполученызапросы.ПередачакоманддистанционногоуправлениявПТКсмежныхсистемАСУТП.Синхронизациявременисообщений,коррекциясобственныхчасовипередачасинхронизирующихвремясообщенийвПТКсмежныхсистем.Шлюзыотвечаютназапросытехсерверов,откоторыхпоступилакоманданаинициализациюобменов.Даннаякомандапередаетвшлюзсписокпараметров,необходимыхдляработыконкретногосервера.
СерверыподсистемСВБУвыполняютследующийоднотипныйнаборзадач:
приемиобработкааналоговыхидискретныхсигналовотшлюзовыхпроцессовиихзанесениевлокальнуюбазуданныхсервера;
ведениелокальнойбазыданных;
ведениеархивовпосвоимтехнологическимподсистемамизадачам;
подготовкаипередачарабочимстанциямтребуемойинформации;
приемиобработкадиагностическойинформации,получаемойотэлементовСВБУиотшлюзовыхпроцессов,связаннойсработойвнешнихкСВБУсистем,ккоторымданныешлюзыподключены;
решениезадачдиагностикитехнологическихпроцессоввобъемеобслуживаемогосерверомнаборатехнологическихподсистем;
хранениеинструкций,технологическойидр.документациивмашинно-ориентированномвиде;
решениеобщесистемныхзадачСВБУ,возложенныхнаданныйсервер;
приемкоманддистанционногоуправленияотрабочихстанцийисоответствующихэтимкомандамсигналовотшлюзовыхпроцессов.
Сервер,являющийсявданныймоментосновным,принимает,обрабатываетинакапливаетинформациюоттехнологическогообъектауправления,атакжекопируетеенарезервныйсервер,создавая,такимобразом,нарезервномсервереточнуюкопиюсостоянияТОУ.Крометого,основнойсерверпередаетнеобходимуюинформациюнаPC.
Сервер,являющийсявданныймоментрезервным,находитсявгорячемрезервеиконтролируетсостояниеосновногосервера.Приневыполненииусловий,говорящихополнойработоспособностиосновногосервера,резервныйсерверпереходитвосновнойрежим.
PCнасоответствующихпостахуправлениявыполняютследующиефункции:
ПолучениесобытийнойициклическойинформацииосостоянииТОУотсервера;
передачусерверузапросовосостояниипараметров,информацияокоторыхприходитотсистемнижнегоуровняпозапросам;
обработкуинформации;
представлениеинформацииосостоянииТОУ;
приемкоманддистанционногоуправления,введенныхоператором;
передачукоманддистанционногоуправлениясерверу;
приемотсерверасинхронизирующихсообщений,коррекциюсобственныхчасов.
ВСВБУиспользуетсятиповойалгоритмреконфигурации,применяемыйдлявсехрезервируемыхэлементовПТК.Онсостоитиздвухчастей:
переходнарезервныеканалыЛВС;
переходнарезервныешлюзыисерверы.
Рабочиестанцииисерверыспособныприниматьинформациюподвумканаламодновременно,поэтомуприотказеодногоизканаловЛВСпереходнарезервныйканалпроисходитавтоматически.
3. ПРОЭКТНАЯ ОЦЕНКА НАДЕЖНОСТИ СИСТЕМЫ, АНАЛИЗ РЕАКЦИИ НА НЕИСПРАВНОСТИ
3.1 РасчетпоказателейнадежностиПТКСВБУ
ЦельюрасчетаявляетсяопределениепоказателейнадежностиПТКСВБУ.Объектомрасчетаявляетсяпрограммно-техническийкомплекссистемыверхнегоуровня(ПТКСВБУ)АСУТПэнергоблоков№1,2НововоронежскойАЭС.СрокслужбыПТКСВБУприусловиивосстановленияотказавшихтехническихсредствдолженбытьнеменее45летприсоблюденииправилэксплуатации,оговоренныхвдокументациипоставщикаипроведенииорганизационно-техническихмероприятий,направленныхнаподдержаниежизненногоциклаПТКСВБУ.
СредняянаработканаотказПТКСВБУпоинформационнойиуправляющимфункциям(приусловиифункциональногорезервированиярабочейстанциивинформационномилиуправляющемканале)-
неменее20000ч.СреднеевремявосстановленияПТКСВБУбезучетавременинаорганизационныемероприятия-неболее2часов.РассчитываетсясредняянаработканаотказПТКСВБУпоинформационнойиуправляющейфункциям.
3.2 РасчетнаработкинаотказсоставныхчастейПТКСВБУ
Показателинадежности(средниенаработкинаотказ)составныхчастейПТКСВБУприведенывтаблице3.2.1.
Таблица3.2.1
В часах
НаименованиесоставнойчастиПТКСВБУ |
Т |
|
РС-2Б4 |
16402 |
|
РС-1Б4 |
16402 |
|
РС-СББ4 |
16427 |
|
УТК-2Б4(ОК) |
18000 |
|
НаименованиесоставнойчастиПТКСВБУ |
Т |
|
УТК-2Б4(НК,СБ1-СБ3) |
25222 |
|
УТК-2Б4(МСО) |
20320 |
|
УТК-2Б4(шлюзовСНЭ) |
16865 |
|
УСУ-2Б4 |
10207 |
Структурнаясхемадлярасчетасреднейнаработкинаотказинформационногоилиуправляющегоканалаприведенанарисунке3.
Рисунок 3
Структурнаясхемадлярасчетасреднейнаработкинаотказинформационногоилиуправляющегоканала(контрольиуправлениесАРМСУЗ,нетфункциональногорезервированиярабочейстанции)приведенанарисунке4.
Рисунок 4
Структурнаясхемадлярасчетасреднейнаработкинаотказинформационногоилиуправляющегоканала(контрольиуправлениесАРМИОВС,нетфункциональногорезервированиярабочейстанции)приведенанарисунке5.
Рисунок 5
Структурнаясхемадлярасчетасреднейнаработкинаотказинформационногоилиуправляющегоканала(контрольиуправлениесАРМПББПУиАРМПБРПУ)приведенанарисунке6.
Рисунок 6
Структурнаясхемадлярасчетасреднейнаработкинаотказинформационногоилиуправляющегоканала(контрольиуправлениесАРМТЦ,нетфункциональногорезервированиярабочейстанции)приведенанарисунке7.
Рисунок 7
СредняянаработканаотказпоследовательносоединенныхсоставныхчастейПТКСВБУсоставляющихинформационныйилиуправляющийканалАРМрассчитываетсяпоформуле3.2.2.
Т=,(3.2.2.)
где -средняянаработканаотказсоставныхчастейПТКСВБУ;
n-количествопоследовательносоединенныхсоставныхчастейПТКСВБУсоставляющихинформационныйилиуправляющийканал.
СредняянаработканаотказрезервированныхчастейсвосстановлениемсоставныхчастейПТКСВБУрассчитываетсяпоформуле3.2.3.
,(3.2.3)
где T-средняянаработканаотказрезервируемойсоставнойчастиПТКСВБУ;
Тв-среднеевремявосстановлениясоставнойчастиПТКСВБУ.
Всоответствиисрисунками1-5,формулами(3.2.2),(3.2.3)иданнымитаблицы3.2.1,получаем:
TАРМ(ВИУР,ВИУТ,НСБ)=12,6*106ч;
Тарm,суз=16385ч;
Тармиовс=16373ч;
ТАРМ(ПББПУ,ПБРПУ)=12,6*106ч;
Тармтц=16373ч.
СредняянаработканаотказпоинформационнойиуправляющимфункциямПТКСВБУприусловиифункциональногорезервированиярабочейстанциивАРМсоставляет12,6*ч,чтопревышаеттребованияТЗ(20000ч).
3.3 РасчетпоказателейнадежностиРС-1Б4(РС-2Б4)
Цельюрасчетаявляетсяопределениепоказателейнадежности
РС-1Б4(РС-2Б4)иблокасистемного,входящеговсоставРС-1Б4(РС-2Б4).ОбъектамирасчетаявляютсясистемныйблокрабочейстанцииирабочаястанцияоднодисплейнаяРС-1Б4(РС-2Б4),предназначенныедляорганизацииавтоматизированныхрабочихмествсоставеПТКСВБУ,реализующихинформационные,управляющиеивспомогательныефункциивсоставеСВБУАСУТПэнергоблока№1НововоронежскойАЭС.
СрокслужбыРС-1Б4(РС-2Б4)долженбытьнеменее10лет.Среднеевремянаработкинаотказдолжнобытьнеменее10000ч.СреднеевремявосстановленияработоспособностипутемзаменыотказавшегоэлементаэлементомизсоставаЗИПбезучетавременинаорганизационныемероприятиядолжнобытьнеболее2ч.
ВРС-1Б4(РС-2Б4)используетсяблокмультиконтрольный,которыйсовместносдатчикамидоступаинапряженияосуществляетконтрольсостояниядверейРС-1Б4(РС-2Б4).Крометого,блокмультиконтрольныйсовместносдатчикомтемпературыобеспечиваетконтрольтемпературывблизисистемногоблока.Приналичииспециальногопрограммногообеспеченияблокмультиконтрольныйпозволяетпередаватьоператоруинформациюосвоемтекущемсостояниипопротоколу8NМР.Крометого,блокмультиконтрольныйможетпередаватьинформациюозначенииконтролируемыхимпараметров(температуравнутришкафа,состояниедверей,наличиенапряженияпитания)иосостоянииустройств,которыекнемуподключены(датчиктемпературы,датчикдоступа,датчикинапряжения).
Заменаузловблокамультиконтрольного,датчиковдоступа,датчикатемпературы,датчиковнапряженияможетпроизводитьсябезвыключения
РС-1Б4.Привыходеизстроядатчиковдоступа,датчиковнапряженияилидатчикатемпературыдопускаетсяработабезэтихдатчиковнавремяихзамены.
Звуковыесообщения,которыевыдаютсяоператоруакустическойсистемой,навремязаменыакустическойсистемымогутдублироватьсясообщениями,выводимыминаэкранмонитора.ЗаменаакустическихсистемможетпроводитьсябезвыключенияРС-1Б4(РС-2Б4).
Мышьявляетсясредствомрезервированиятрекболаиставитсядляудобстваэксплуатации.
Алфавитно-цифроваяклавиатураиспользуетсятолькодляавторизациипользователя.
Ввидувышеизложенногоблокмультиконтрольный,датчикидоступа,датчиктемпературы,датчикинапряженияатакжесистемаакустическая,вентилятор,мышьиалфавитно-цифроваяклавиатураврасчетесреднейнаработкинаотказнеучитываются.
РС-1Б4(РС-2Б4)иблоксистемныйсостоятизкомплектующихчастей,являющихсяизделиямивнешнейпоставки.
Показателинадежности(средняянаработканаотказ)составныхчастейблокасистемногоиРС-1Б4(РС-2Б4)берутсяиздокументациинапокупныеплатыимодулииприведенывТаблица3.3.1.
Таблица3.3.1
НаименованиесоставнойчастиРС-1Б4(РС-2Б4) |
№элем.расчета |
Кол-во,шт. |
Т,час |
|
МодульцентральногопроцессораСР307/1,1,66ГГц/L22Мб/1024Мб |
ЭРН1 |
1 |
141543 |
|
КорпуссисточникомпитанияСР-АSМ3-Р47 |
ЭРН2 |
1 |
180000 |
|
МодульносителямезониновСР390 |
ЭРН3 |
1 |
310000 |
|
ПлатамезонинРМСSoundBlasterVMIPMS-7440 |
ЭРН4 |
1 |
868372 |
|
НЖМДСР-НDD-3.5-IDЕ-КING |
ЭРН5 |
1 |
800000 |
|
МодулькоммутирующийСР930-FХ |
ЭРН6 |
2 |
148000 |
|
ИсточникбесперебойногопитанияPowerWare9130i1500R-XL2U |
ЭРН7 |
1 |
15000 |
|
КроссоптическийR912-1U-SТ-16 |
ЭРН8 |
1 |
108 |
|
БлокрозетокDК7240.290 |
ЭРН9 |
1 |
2,3*108 |
|
БлокрозетокDК7240.260 |
ЭРН10 |
2 |
2,3*108 |
|
КлавиатурафункциональнаяКВМ-105-М0064Кб |
ЭРН11 |
1 |
280000 |
|
ВидеомониторКFМ21_е |
ЭРН12 |
1 |
56949 |
|
ТрекболITАСВ-МРIND |
ЭРН13 |
1 |
11*106 |
СтруктурнаясхемадлярасчетасреднейнаработкинаотказблокасистемногоизсоставаРС-1Б4(РС-2Б4)изображенанарисунке8.
Рисунок 8
СтруктурнаясхемадлярасчетасреднейнаработкинаотказРС-1Б4(РС-2Б4) показана на рисунке9.
Рисунок 9
Средняянаработканаотказблокасистемногорассчитываетсяпоформуле:
(3.3.1)
СредняянаработканаотказРС-1Б4(РС-2Б4)рассчитываетсяпоформуле:
(3.3.2)
Всоответствиисрисунками8,9,формулами(3.3.1), (3.3.2)иданнымитаблицы3.3.1получим:
ТБС = 31 484 ч.
ТРС-1Б4(РС-2Б4) = 16 402 ч.
СредняянаработканаотказрабочейстанцииРС-1Б4(РС-2Б4)составляет 16402ч.,чтосоответствуеттребованиюТЗ(10000ч.).СредняянаработканаотказблокасистемногорабочейстанцииРС-1Б4(РС-2Б4)составляет31484ч.
3.4 РасчетпоказателейнадежностиРС-СББ4
ЦельюрасчетаявляетсяопределениепоказателейнадежностиРС-СББ4иблокасистемного,входящеговсоставРС-СББ4.ОбъектамирасчетаявляютсясистемныйблокрабочейстанцииирабочаястанциясистемыбезопасностиРС-СББ4,предназначенныедляорганизацииавтоматизированныхрабочихмествсоставеПТКСВБУ.
СрокслужбыРС-СББ4долженбытьнеменее10лет.СреднеевремянаработкинаотказРС-СББ4должнобытьнеменее10000ч.СреднеевремявосстановленияработоспособностиРС-СББ4путемзаменыотказавшегоэлементаэлементомизсоставаЗИПбезучетавременинаорганизационныемероприятиядолжнобытьнеболее2ч.
ВРС-СББ4используетсяблокмультиконтрольный,которыйсовместносдатчикамидоступаинапряженияосуществляетконтрольсостояниядверейРС-СББ4.Крометого,блокмультиконтрольныйсовместносдатчикомтемпературыобеспечиваетконтрольтемпературывблизисистемногоблока.ПриналичииспециальногопрограммногообеспеченияблокмультиконтрольныйпозволяетпередаватьоператоруинформациюосвоемтекущемсостояниипопротоколуSNMP.Также,блокмультиконтрольныйможетпередаватьинформациюозначенииконтролируемыхимпараметров(температуравнутришкафа,состояниедверей,наличиенапряженияпитания)иосостоянииустройств,которыекнемуподключены(датчиктемпературы,датчикдоступа,датчикинапряжения).Заменаузловблокамультиконтрольного,датчиковдоступа,датчикатемпературы,датчиковнапряженияможетпроизводитьсябезвыключенияРС-СББ4.Привыходеизстроядатчиковдоступа,датчиковнапряженияилидатчикатемпературыдопускаетсяработаРС-СББ4безэтихдатчиковнавремяихзамены.
Звуковыесообщения,которыевыдаютсяоператоруакустическойсистемой,навремязаменыакустическойсистемымогутдублироватьсясообщениями,выводимыминаэкранмонитора.ЗаменаакустическихсистемможетпроводитьсябезвыключенияРС-СББ4.Выходизстроявентиляторанеприводиткповышениютемпературывнутришкафанавремяегозамены.ЗаменавентилятораможетпроизводитсябезвыключенияРС-СББ4.
Ввидувышеизложенногоблокмультиконтрольный,датчикидоступа,датчиктемпературы,датчикинапряженияатакжесистемаакустическая,вентиляторврасчетесреднейнаработкинаотказнеучитываются.РС-СББ4иблоксистемныйсостоятизкомплектующихчастей,являющихсяизделиямивнешнейпоставки.
Показателинадежности(средняянаработканаотказ)составныхчастейблокасистемногоиРС-СББ4берутсяиздокументациинапокупныеплатыимодулииприведенывтаблице 3.4.1.
Таблица 3.4.1
НаименованиесоставнойчастиРС-СББ4 |
№элем.расчета |
Кол-во,шт. |
Т,час |
|
МодульцентральногопроцессораСР307/1,1,66ГГц/L22Мб/1024Мб |
ЭРН1 |
1 |
141543 |
|
КорпуссисточникомпитанияСР-АSМ3-Р47 |
ЭРН2 |
1 |
180000 |
|
МодульносителямезониновСР390 |
ЭРН3 |
1 |
310000 |
|
ПлатамезонинРМСSoundBlasterVMIPMS-7440 |
ЭРН4 |
1 |
868372 |
|
НЖМДСР-НDD-3.5-IDЕ-КING |
ЭРН5 |
1 |
800000 |
|
МодулькоммутирующийСР930-FХ |
ЭРН6 |
2 |
148000 |
|
ИсточникбесперебойногопитанияPowerWare9130i1500R-XL2U |
ЭРН7 |
1 |
15000 |
|
КроссоптическийR912-1U-SТ-161шт. |
ЭРН8 |
1 |
108 |
|
БлокрозетокDК7240.2902 |
ЭРН9 |
1 |
2,3*108 |
|
БлокрозетокDК7240.260 |
ЭРН10 |
2 |
2,3*108 |
|
КлавиатурафункциональнаяRDS-5KPS/2 |
ЭРН11 |
1 |
280000 |
|
ВидеомониторКFМ21_е |
ЭРН12 |
1 |
56949 |
СтруктурнаясхемадлярасчетасреднейнаработкинаотказблокасистемногоизсоставаРС-СББ4 приведена на рисунке 10.
Рисунок 10
Структурнаясхемадлярасчетасреднейнаработкинаотказприведена на рисунке 11.
Рисунок 11
Средняянаработканаотказблокасистемногорассчитываетсяпоформуле:
T=
(3.4.1)
СредняянаработканаотказРС-СББ4рассчитываетсяпоформуле:
(3.4.2)
Всоответствиисрисунками10,11,формулами(3.4.1),(3.4.2)иданнымитаблицы3.4.1получим:
=31484ч.
=16427ч.
СредняянаработканаотказрабочейстанцииРС-СББ4ИГНД.466451.080составляет16427ч.,чтосоответствуеттребованиюТЗ(10000ч).СредняянаработканаотказблокасистемногорабочейстанцииРС-СББ4ИГНД.466451.080составляет31484ч.
3.5 РасчетпоказателейнадежностиУСВ-2Б4
ЦельюрасчетаявляетсяопределениепоказателейнадежностиУСВ-2Б4.ОбъектомрасчетаявляетсяустройствосинхронизациивремениУСВ-2Б4,предназначенноедляприемасигналовточноговремениотспутниковсистемглобальногопозиционированияГЛОНАССисинхронизациивнутреннихчасоврабочихстанцийисерверовПТКСВБУ,атакжешлюзовсмежныхПТК/подсистемАСУТПэнергоблокапопротоколуNТР.
СрокслужбыУСВ-2Б4долженбытьнеменее10лет.СредняянаработканаотказУСВ-2Б4должнабытьнеменее10000часов.СреднеевремявосстановленияработоспособностиУСВ-2Б4путемзаменыотказавшегоэлементаэлементомизсоставаЗИПбезучетавременинаорганизационныемероприятиядолжнобытьнеболее2ч.
Блокмультиконтрольный(модульпроцессорный,модуль1/0,блокпитания24У),датчиктемпературы,датчикинапряжения,датчикидоступа)необходимдляконтролясостояниядверейУСВ-2Б4,контролятемпературы,контроляналичиянапряженияпитаниянадвухвводахсетипеременноготока.БлокмультиконтрольныйпозволяетпередаватьинформациюпопротоколуSNMPозначенииконтролируемыхимпараметров(температуравнутришкафа,состояниедверей,наличиянапряженияпитания)иосостоянииустройств,которыекнемуподключены(датчиктемпературы,датчикидоступа,датчикинапряжения).
Заменаузловблокамультиконтрольного,датчиковдоступа,датчикатемпературы,датчиковнапряженияможетпроизводитьсябезвыключенияУСВ-2Б4.Привыходеизстроядатчиковдоступа,датчиковнапряжения,датчикатемпературыдопускаетсяработаУСВ-2Б4безэтихдатчиковнавремяихзамены.
ТакимобразомнадежностьвышеперечисленныхузловприрасчетесреднейнаработкинаотказУСВ-2Б4допускаетсянеучитывать.
УСВ-2Б4состоитизкомплектующихчастей,являющихсяизделиямивнешнейпоставки.Показателинадежности(среднеевремянаработкинаотказ)составныхчастейУСВ-2Б4берутсяиздокументациинапокупныемодули,показателинадежностидлясоставныхчастейприведенывтаблице3.5.1.
Таблица3.5.1
НаименованиесоставнойчастиРС-СББ4 |
№элем.расчета |
Кол-во,шт. |
Т,час |
|
КорпуссисточникомпитанияСР-АSМ3-Р47 |
ЭРН1 |
1 |
180000 |
|
МодулькоммутирующийСР930-FХ |
ЭРН2 |
2 |
148000 |
|
PowerWare9130i1500R-XL2U |
ЭРН4 |
1 |
15000 |
|
Серверсинхронизациивремени |
ЭРН5 |
180000 |
||
КроссоптическийR912-1U-SТ-16 |
ЭРН5 |
1 |
108 |
|
БлокрозетокDК7240.290 |
ЭРН6 |
1 |
2,3*106 |
Структурнаясхемадлярасчетасреднейнаработкинаотказблокакоммутирующего(УЭРН1) приведены на рисунке 12.
Рисунок 12
СтруктурнаясхемадлярасчетасреднейнаработкинаотказУСВ-2Б4
Рисунок 13
Средняянаработканаотказблокакоммутирующегорассчитываетсяпоформуле:
(3.5.1)
СредняянаработканаотказУСВ-2Б4рассчитываетсяпоформуле:
(3.5.2)
Всоответствиисрисунками12,13,формулами(3.5.1),(3.5.2)иданнымитаблицы3.5.1,получаем:
СредняянаработканаотказустройствасинхронизацииУСВ-2Б4составляет16580часов,чтосоответствуеттребованиюТ3(10000ч)
3.6 РасчетпоказателейнадежностиУСУ-2Б4
ЦельюрасчетаявляетсяопределениепоказателейнадежностиУСУ-2Б4.ОбъектомрасчетаявляетсяустройствосерверноеунифицированноеУСУ-2Б4,предназначенныедляобеспеченияинформационноговзаимодействиясрабочимистанциямиишлюзами,объединеннымивлокальнуювычислительнуюсеть,вкачествеприема,обработки,храненияивыдачиинформациивсоставеПТКСВУАСУТПэнергоблокаАЭС.
СрокслужбыУСУ-2Б4долженбытьнеменее10лет.СредняянаработканаотказУСУ-2Б4должнабытьнеменее10000ч.СреднеевремявосстановленияработоспособностиУСУ-2Б4путемзаменыотказавшегоэлементаэлементомизсоставаЗИПбезучетавременинаорганизационныемероприятиядолжнобытьнеболее2ч.
Блокмультиконтрольный(модульпроцессорный,модуль1/0,блокпитания24У,датчиктемпературы,датчикинапряжения,датчикидоступа)необходимдляконтролясостояниядверейУСУ-2Б4,контролятемпературывблизисистемногоблока,контроляналичиянапряженияпитаниянадвухвводахсетипеременноготока.Приналичииспециальногопрограммногообеспеченияблокмультиконтрольныйпозволяетпередаватьоператоруинформациюосвоемтекущемсостояниипопротоколу8NУЕР.Крометого,блокмультиконтрольныйможетпередаватьинформациюозначенииконтролируемыхимпараметров(температуравнутришкафа,состояниедверей,наличиянапряженияпитания)иосостоянииустройств,которыекнемуподключены(датчиктемпературы,датчикидоступа,датчикинапряжения).
Заменаузловблокамультиконтрольного,датчиковдоступа,датчикатемпературы,датчиковнапряженияможетпроизводитьсябезвыключенияУСУ-2Б4.Привыходеизстроядатчиковдоступа,датчиковнапряжения,датчикатемпературыдопускаетсяработаУСУ-2Б4безэтихдатчиковнавремяихзамены.Ввидуэтогоприрасчетепоказателейнадежностиблокмультиконтрольныйможнонеучитывать.
УСУ-2Б4состоитизкомплектующихчастей(плат,модулей),являющихсяизделиямивнешнейпоставки.Показателинадежности(среднеевремянаработкинаотказ)составныхчастейУСУ-2Б4берутсяиздокументациинапокупныеплатыимодули,показателинадежностидлясоставныхчастей,учитываемыхприрасчетеприведенывтаблице3.6.1.
Таблиц 3.6.1
НаименованиесоставнойчастиРС-СББ4 |
№элем.расчета |
Кол-во,шт. |
Т,час |
|
Блоксистемный |
ЭРН1 |
1 |
25000 |
|
PowerWare9135RМ5000i |
ЭРН2 |
1 |
170000 |
|
КроссоптическийR912-1U-SТ-161шт. |
ЭРН3 |
1 |
||
БлокрозетокDК7240.2902 |
ЭРН4 |
2 |
2,3* |
|
БлокрозетокDК7240.260 |
ЭРН5 |
1 |
2,3* |
|
устройстволенточноеHPStorageWorksDAT72ExternalDriveQ1523B |
ЭРН6 |
1 |
400000 |
|
конвектор в составе: |
||||
- шасси конвектора с модулем резервного питания для шасси DMC-1000 |
ЭРН7 |
1 |
125000 |
|
- модуль DMC-700SC |
ЭРН8 |
6 |
149000 |
СтруктурнаясхемадлярасчетанаработкинаотказУСУ-2Б4 приведена на рисунке 14.
Рисунок 14
СредняянаработканаотказУСУ-2Б4рассчитываетсяпоформуле:
(3.6.1)
Всоответствиисрисунком14,формулой(3.6.1)иданнымитаблицы3.6.1получим:
СредняянаработканаотказустройствасерверногоунифицированногоУСУ-2Б4составляет10207ч,чтосоответствуеттребованиюТЗ(10000ч).
3.7 РасчетпоказателейнадежностиУТК-2Б4
ЦельюрасчетаявляетсяопределениепоказателейнадежностиУТК-2Б4.ОбъектамирасчетаявляютсяустройствателекоммуникационныеУТК-2Б4,предназначенныедляобъединенияинформационныхсегментовПТКСВБУвединуюлокально-вычислительнуюсеть.
СрокслужбыУТК-2Б4долженбытьнеменее10лет.СредняянаработканаотказУТК-2Б4поодномуканалудолжнабытьнеменее15000часов.СреднеевремявосстановленияработоспособностиУТК-2Б4путемзаменыотказавшегоэлементаэлементомизсоставаЗИПбезучетавременинаорганизационныемероприятиядолжнобытьнеболее2ч.
ВУТК-2Б4используетсяблокмультиконтрольный,которыйсовместносдатчикомдоступаосуществляетконтрольсостояниядверейУТК-2Б4.Крометого,блокмультиконтрольныйсовместносдатчикомтемпературыобеспечиваетконтрольтемпературывблизисистемногоблока.Приналичииспециальногопрограммногообеспеченияблокмультиконтрольныйпозволяетпередаватьоператоруинформациюосвоемтекущемсостояниипопротоколу8NМР.Крометого,блокмультиконтрольныйможетпередаватьинформациюозначенииконтролируемыхимпараметров(температуравнутришкафа,состояниедверей)иосостоянииустройств,которыекнемуподключены(датчиктемпературы,датчикнапряжения,датчикдоступа).
Заменаузловблокамультиконтрольного,датчикадоступа,датчиканапряжения.датчикатемпературыможетпроизводитьсябезвыключенияУТК-2Б4.Привыходеизстроядатчикадоступа,датчиканапряженияилидатчикатемпературыдопускаетсяработаУТК-2Б4безэтихдатчиковнавремяихзамены.
Ввидувышеизложенногопоказателинадежностиблокамультиконтрольного,датчикадоступа,датчиканапряжение,датчикатемпературыврасчетесреднейнаработкинаотказнеучитываются.
Показателинадежности(средняянаработканаотказ)составныхчастейУТК-2Б4берутсяиздокументациинапокупныеплатыимодулииприведенывтаблицах7.5.1-7.5.4соответственно.
Таблица 3.7.1
НаименованиесоставнойчастиУТК-Б4 |
№элем.расчета |
Кол-во,шт. |
Т,час |
|
Шасси1200ТсдвумяблокамипитанияЕМ2005-РS/АС |
ЭРН1 |
1 |
69090 |
|
МодульЕМ2004-8ТР |
ЭРН2 |
1 |
1681011 |
|
МодульЕМ2004-8МТ/М |
ЭРН3 |
4 |
189001 |
|
МодульЕМ2004G-1GЕ/SХ/М |
ЭРН4 |
2 |
209131 |
|
Источникбесперебойногопитания:Powerware9130i1500r-xl2u |
ЭРН5 |
1 |
150000 |
|
КроссоптическийR912-1U-ST-32SM |
ЭРН6 |
4 |
108 |
|
КроссоптическийR912-1U-FK-D-24SM |
ЭРН7 |
1 |
108 |
|
БлокрозетокDК7240.290 |
ЭРН8 |
2 |
2,3*106 |
Таблица 3.7.2
НаименованиесоставнойчастиУТК-Б4-01 |
№элем.расчета |
Кол-во,шт. |
Т,час |
|
Шасси1200ТсдвумяблокамипитанияЕМ2005-РS/АС |
ЭРН1 |
1 |
69090 |
|
МодульЕМ2004-8ТР |
ЭРН2 |
1 |
1681011 |
|
МодульЕМ2004-8МТ/М |
ЭРН3 |
1 |
189001 |
|
МодульЕМ2004G-1GЕ/SХ/М |
ЭРН4 |
2 |
209131 |
|
Источникбесперебойногопитания:Powerware9130i1500r-xl2u |
ЭРН5 |
1 |
150000 |
|
КроссоптическийR912-1U-ST-16SM |
ЭРН6 |
1 |
108 |
|
КроссоптическийR912-1U-FK-D-24SM |
ЭРН7 |
1 |
108 |
|
БлокрозетокDК7240.290 |
ЭРН8 |
2 |
2,3*106 |
Таблица 3.7.3
НаименованиесоставнойчастиРС-СББ4 |
№элем.расчета |
Кол-во,шт. |
Т,час |
|
Шасси1200ТсдвумяблокамипитанияЕМ2005-РS/АС |
ЭРН1 |
1 |
69090 |
|
МодульЕМ2004-8ТР |
ЭРН2 |
1 |
1681011 |
|
МодульЕМ2004-8МТ/М |
ЭРН3 |
1 |
189001 |
|
МодульЕМ2004G-1GЕ/SХ/М |
ЭРН4 |
4 |
209131 |
|
Источникбесперебойногопитания:Powerware9130i1500r-xl2u |
ЭРН5 |
1 |
150000 |
|
КроссоптическийR912-1U-ST-16SM |
ЭРН6 |
1 |
108 |
|
КроссоптическийR912-1U-FK-D-24SM |
ЭРН7 |
1 |
108 |
|
БлокрозетокDК7240.290 |
ЭРН8 |
2 |
2,3*106 |
Таблица 3.7.4
НаименованиесоставнойчастиРС-СББ4 |
№элем.расчета |
Кол-во, шт. |
Т,час |
|
Шасси1200ТсдвумяблокамипитанияЕМ2005-РS/АС |
ЭРН1 |
1 |
69090 |
|
МодульЕМ2004-8ТР |
ЭРН2 |
1 |
1681011 |
|
МодульЕМ2004-8МТ/М |
ЭРН3 |
1 |
189001 |
|
МодульЕМ2004G-1GЕ/SХ/М |
ЭРН4 |
4 |
209131 |
|
Источникбесперебойногопитания:Powerware9130i1500r-xl2u |
ЭРН5 |
1 |
150000 |
|
КроссоптическийR912-1U-ST-16SM |
ЭРН6 |
1 |
108 |
|
КроссоптическийR912-1U-FK-D-24SM |
ЭРН7 |
1 |
108 |
|
БлокрозетокDК7240.290 |
ЭРН8 |
2 |
2,3*106 |
СтруктурнаясхемадлярасчетасреднейнаработкинаотказУТК-2Б4 приведена на рисунке 15.
Рисунок 15
Средняянаработканаотказрассчитываетсяпоформуле:
(3.7.1)
(3.7.2)
(3.7.3)
(3.7.4)
Всоответствиисрисункамиформулами(3.7.1),(3.7.2),(3.7.3),(3.7.4)иданнымитаблиц3.7.1-3.7.4,получим:
=18000ч.,
=25222ч.,
20320ч.,
=16865ч.
Средняянаработканаотказустройствателекоммуникационного
УТК-2Б4составляет18000ч,чтосоответствуеттребованиюТЗ(15000ч).
Средняянаработканаотказустройствателекоммуникационного
УТК-2Б4составляет25222ч,чтосоответствуеттребованиюТЗ(15000ч).
Средняянаработканаотказустройствателекоммуникационного
УТК-2Б4составляет20320ч,чтосоответствуеттребованиюТ3(15000ч).
Средняянаработканаотказустройствателекоммуникационного
УТК-2Б4составляет16865ч,чтосоответствуеттребованиюТ3(15000ч).
4. БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА
4.1 Потенциальноопасныефакторыпромплощадки
Основныепотенциально-опасныефакторы,которыемоглибыотрицательновоздействоватьнабезопасностьработниковпромплощадкиможноразделитьнадвекатегории:природныеитехногенные.
Копаснымприроднымфакторамотносятсястихийныебедствия.Стихийныебедствия-явленияприроды,возникающие,какправило,внезапно;ониносятчрезвычайныйхарактериприводяткнарушениюнормальнойжизни,иногдагибелилюдейиуничтожениюматериальныхценностей.ВероятностьвозникновениястихийныхбедствийучитываетсяприоценкепригодностиплощадкидляразмещенияАС.Кстихийнымбедствиямотносятся:
- опасныегеологическиеявленияипроцессы:землетрясения,обвалы,оползни,карстово-суффозионныепроцессы;
- опасныегидрологическиеявленияипроцессы:наводнения,цунами,сели,снежныелавины;
- опасныеметеорологическиеявленияипроцессы:ураганныеветры,смерчи,грозы,град,гололед;
- лесныеиторфяныепожары.
Потенциально-опаснымтехногеннымфакторомявляетсяналичиевокругтерриториипромплощадкиопасныхобъектов,авариинакоторыхмогутпривестиквредномувоздействиюнаперсонал.
Промышленныеаварииикатастрофы:
- авариянарадиационно-опасномобъекте,приводящаяквыходуиливыбросурадиоактивныхвеществи(или)ионизирующихизлучений;
- авариянахимическиопасномобъекте,сопровождающаясяпроливомиливыбросомопасныххимическихвеществ;
- аварии,сопровождающиесяраспространениемопасныхбиологическихвеществ;
- гидродинамическиеавариинагидротехническихсооружениях,связанныесраспространениемсбольшойскоростьюводы;
- авариинапожаровзрывоопасныхобъектах,накоторыхпроизводят,используют,перерабатывают,хранятилитранспортируютлегковоспламеняющиесяипожаровзрывоопасныевещества;
- транспортныеаварии:железнодорожныеаварии;авариинамагистральныхтрубопроводах;авиационныекатастрофы.
Кхимическиопаснымобъектамможноотнестиследующиеобъектыгородов:водоочистныестанции,хладокомбинатыидругиепредприятияпищевойпромышленности.Наочистныхстанцияхдляобеззараживанияводырасходуетсябольшоеколичествожидкогохлора.Длябесперебойнойработынанихприходитсязавозитьихранитьогромноеколичествоэтоготоксическоговещества.Пищевыезаводыиспользуютвкачествехладагентааммиак.Кобъектамповышеннойопасностиотносятсяж/дстанции,черезкоторыеежедневнопроходятсоставысразличнымиопаснымигрузами.
Кпотенциально-опаснымтехногеннымфакторамможнотакжеотнестиналичиезахороненийрадиоактивных,химическихибактериологическихвеществ.
Однимизопасныхфакторовможноназватьналичиеповышенныхфоновыхзагрязненийокружающейсреды,включаязагрязнениепочвы,водныхобъектов,атмосферноговоздуха.Радиационныйфонместностискладываетсяизестественногофона(космическоеизлучениеиионизирующееизлучениеестественнораспределенныхприродныхрадионуклидов)итехногенногофонаизлучения(загрязнениепочвырадионуклидамипослетехногенныхаварий,ядерныхиспытаний,использованиякаменногоугляиприродногогазавэнергетике).Повышенныйхимическийфоноттоксичныхвеществвозникаетвосновномврезультатедеятельностиразличныхпредприятийхимическойпромышленности,предприятийиполигоновВПК,нефтеперерабатывающихпредприятий.
4.2 ПотенциальноопасныефакторыАЭС
Анализпотенциальноопасныхивредныхпроизводственныхфакторовприведенвтаблице4.2.1.
Таблица4.2.1.-Основныепотенциальноопасныефакторы
Факторыиместоихдействия |
Фактическоезначениефактора. Последствиявоздействия. |
Нормируемыезначенияфактора(ПДУ,ПДК,ПДД). Нормативныйдокумент. |
|||
1 Повышенное 2 значениенапряжениявэлектрическойцепи,замыканиекоторойможетпроизойтичерезтелочеловека. |
6000,400,220,36В Электротравмы,гибель человека. |
U,В |
I,мА |
t,с |
|
1 |
550 340 160 20 |
650 400 190 6 |
0,01-0,08 0,1 0,2 1 |
||
1 |
ГОСТ12.1.038-82. |
||||
3 Повышенноедавлениевсосудахитрубопроводах.Компрессоры,воздушныевыключатели,воздухосборники,пароперегреватели,экономайзеры,баллоны 4 сжатогогаза,трубопроводыидр. |
Рабочеедавление (Р=20МПа-компрессорнаяс.н.ОРУ;Р=4,2МПа-рабочеедавлениеввоздушныхвыключателях;Р=0,6МПа-компрессорнаяс.н.РЦ). Воздействиеначеловекаударнойволнывзрыва: Р=0,02-0,004МПа-травмы,ушибы,вывихи;Р0,1МПа-смертельноепоражение |
Пробноедавлениесосудовзаисключениемлитых: Рпр=1,25Р; длялитых: Рпр=1,5Р. Правила[2]. |
|||
5 Недостаточнаяосвещенностьрабочейзоны.Всепроизводственные 6 участки. |
Различныезначения освещенности. Утомляемостьорганов зрения,травматизм. |
Пом.БЩУ,РЩУ,ЦЩУ-2000лк, Реакторный,турбинный,электрическийцеха-750лкСНиП23-05-95. |
|||
7 Факторы и место их действия |
8 Фактическое значение фактора. 9 Последствия воздействия. |
10 Нормируемые значения фактора (ПДУ, ПДК, ПДД). 11 Нормативный документ. |
|||
Повышенная загазованность воздуха рабочей зоны.Установки химводоочистки, аккумуляторные помещения и др. |
Концентрации, мг/м3, газов и паров в воздухе рабочей зоны выше ПДК. Отравления и профессиональные заболевания |
ПДК, мг/м3 Серная кислота - 1; Гидразингидрат - 0,1 ГОСТ 12.1.005-88. |
|||
Повышенныйуровеньшуманарабочемместе.Машзал,насосныестанции,повышающиетрансформаторысвоздушнымохлаждениемидр. |
Уровнизвука(дБА):генератор,турбина-до117,насосы-до99,парогазопроводы-98,коллекторыдренажей-103,трансформ-рысохлаждением-90.Заболеваниеоргановслуха,нервной,сердечно-сосудистойсистем. |
ПДУ(дБА)напостоянныхрабочихместахирабочихзонахвпроизводственныхпомещенияхинатерриториипредприятия-80. ГОСТ12.1.003-83. |
|||
Повышенныйуровеньвибрациинарабочемместе.Машзал,цехцентрализованногоремонтаидр. |
Уровнивибрации(Гц): Турбинныйцех,ЦЦР-до94,испытательныеучасткимеханическогооборудования-до96. Профессиональные заболевания-вибрационнаяболезнь. |
ПДУобщейтехнологическойвибрации-63Гц: Уровеньвиброскорости-0,02м/с; виброускорение- 0,79м/с2. СН2.2.4/2.1.8.566-96. |
|||
Факторы и место их действия |
Фактическое значение фактора. Последствия воздействия. |
Нормируемые значения фактора (ПДУ, ПДК, ПДД). Нормативный документ. |
|||
Взрывопожароопасные концентрации горючих газов, паров легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, пылей и др. Системы охлаждения генератора, электролизные установки, силовые трансформаторы, системы подачи масла в турбину. |
Пожар. При загорании быстрое распространение пламени, задымление, высокая температура. |
Нижний концентрационный предел воспламеняемости в воздухе, по объему Водород - 4,0 ГОСТ 5457-75; Ацетилен - 2,2 ГОСТ 3022-80. Температура вспышкиС: Масло турбинное - 184; Масло трансформаторное-140 |
|||
Повышенный уровень ионизирующих излучений. Реактор, барабан-сепараторы, насосы, трубопроводы, арматура и другое оборудование 1-го контура. |
-излучение вблизи трубопроводов 1 контура через 3 года достигает 1 мкЗв/с, на отдельных участках до 10 мкЗв/с. Радиоактивные газы и аэрозоли в воздухе. Радиоактивное загрязнение поверхностей. Лучевая болезнь. |
Основные пределы доз. Эффективная доза: - 1 Зв за 50 лет для персонала и 0,07 Зв за 70 лет для лиц из населения; Эквивалентная доза: НРБ-99 |
|||
Расположениерабочихместнавысоте. |
Падение,травматизмразличногохарактеравплотьдолетальногоисхода,зависящееотвысоты. |
Расположениерабочегоместаипроходакнемунавысоте1,3миболееирасстояниеменее2мотграницыперепадаповысоте. |
|||
Повышеннаятемператураповерхностиоборудования. |
Ожогиразнойстепени. |
Теплоизоляцияповерхностиоборудованиядотемпературыповерхностинеболее45С. |
4.3 АнализпроизводственныхвоздействийАЭСнаокружающуюсреду
ДанныеДВявляютсяминимально-значимымииустанавливаютсякакдляпроектируемых,такидействующихАС.КонтрольныеуровнивыбросовзасуткиизамесяцустанавливаютсядлятекущегоконтролягазоаэрозольныхвыбросовнезависимоотчисладействующихэнергоблоковнаплощадкеАС.
Таблица4.3.1-ДопустимыеиконтрольныеуровнивыбросоврадиоактивныхгазовиаэрозолейАСватмосферу
Газоаэрозольныевыбросы |
Допустимыйвыброс |
Контрольныйуровень |
||
Бк/год |
Бк/мес |
Бк/сут |
||
ИРГ |
3,7·1015 |
3,1·1014 |
1,0·1013 |
|
131I(газовая+аэрозольнаяформы) |
9,3·1010 |
7,8·109 |
2,6·108 |
|
60Co |
2,5·109 |
2,1·108 |
- |
|
134Cs |
1,4·109 |
1,2·108 |
- |
|
137Cs |
4,0·109 |
3,3·108 |
- |
Соблюдениеданныхзначенийдопустимыхвыбросовгарантирует,чтодозаоблучениялицизкритическойгруппынаселениязасчетгазо-аэрозольныхвыбросовАСпринормальнойэксплуатациинепревысит10мкЗввгод[21].
4.4 Загрязнениетерритории
ТвердыенерадиоактивныеотходыАЭС:амортизационныйлом,стружкииопилкиметаллов,древесины.Возможнызагрязненияпочвыотходамиэлектромонтажныхработ,хлорированнымидифенилами(диэлектрикисиловыхконденсаторов),ртутью(вышедшиеизстроягазоразрядныелампы).Хлорированныедифенилысохраняютсявпочвеилинадневодоемоввтечение1030лет,создаваядлительныйотравляющийэффект.Ртутьособенноопаснаприпопаданиивводоемы,таккакпоцепипитанияонаможетпопастьвпищулюдей.Ктомужертутьобладаеткумулятивнымэффектом.Загрязнениесанитарно-защитнойзоныизонынаблюденияпроисходиттольковыбросамичерезвентиляционнуютрубу.Контрользарадиационнойобстановкойвсанитарно-защитнойзонеизоненаблюденияведетспециальнаяслужба,котораявсеполученныеданныепорадиационномузагрязнениютерриториипередаетвслужбуГО.
5. ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯЧАСТЬ
Организационно-экономическаячастьдипломногопроектасостоитизнесколькихчастей,включающихвсебя:
1) разработкутеоретическоговопроса«ОрганизацияпериодическогоконтролязасостояниемметаллаоборудованияитрубопроводовнаАЭС»;
2)расчеттехнико-экономическихпоказателейАЭС;
3) приводитсяоценкаэффективностисооруженияАЭС.
5.1 Организация периодического контроля за состоянием металла оборудования и трубопроводов на АЭС
ПериодическийинспекционныйконтрользасостояниемметаллавсегооборудованияитрубопроводовЯППУ,выполняемыйвовремяостановокэнергоблоковдляплановыхремонтовоборудованияпозволяетполучитьосновнуюинформациюоценкинадежностиоборудованияибезопасностиегодальнейшейэксплуатации.Периодическийэксплуатационныйконтрольсостоянияметаллаоборудованиядаетвозможностьвыявитьпроектные,монтажные,технологическиеидругиедефекты,проявляющиесявпроцессеэксплуатацииАЭС.
ГлавнаяособенностьконтроляметаллаоборудованияитрубопроводовнаАЭС-наличиеионизирующегоизлученияирадиоактивныхзагрязненийповерхностейобследуемогооборудованияитрубопроводов.Поэтому,вусловияхэксплуатацииАЭС,доступкоборудованиюрадиоактивныхконтуроввзначительноймерезатруднениограничен.Дляэффективногопроведенияпериодического,эксплуатационногоконтроляметаллаиоборудованиятрубопроводовнеобходимозаблаговременновыполнитьцелыйрядспециальныхработ,таких,какдезактивация,подготовкаприспособленийдлядистанционногоконтроля,защитныхустройств,быстросъемнойизоляцииит.п.
КонтрользасостояниемметаллаоборудованияитрубопроводовнаАЭСпроводитсявдваэтапа.Первыйэтап-этотакназываемыйвходнойилипредэксплуатационныйконтроль,которыйведетсявпериодмонтажаоборудованияипусконаладочныхработнаАЭС.Второйэтап-этопериодическийконтрольсостоянияметаллаоборудованиявпроцессеэксплуатациивцеляхсвоевременногонаблюдениязаизменениемсвойствметаллаивыявлениемвозможныхдефектоввнем.ДляразногооборудованияАЭСустанавливаетсяопределеннаяпериодичностьобследования,объемиметодыконтроля.
Постепениважности,сточкизренияконтроляметалла,оборудованиеАЭСможноразделитьнатриосновныегруппы:
Кпервойгруппеотноситсяоборудование,вслучаеповреждениякоторогомогутпроизойтисерьёзныенарушениярежиматеплоотводаотактивнойзоныреактора,атакжерадиоактивноезагрязнениепомещенийАЭСи,какправило,аварийнаяостановкаэнергоблокаиливсейАЭС.КтакомуоборудованиюАЭСотносится:реактор,трубопроводы1-гоконтура,главныециркуляционныенасосы(ГЦН),барабаны-сепараторыидругоеосновноеоборудование1-гоконтура.
Вовторуюгруппувходитвсеостальноеоборудованиеитрубопроводы,работающиеподдавлениемисодержащиерадиоактивнуюсреду.
Третьягруппавключаетвсебятрадиционноетеплоэнергетическойоборудование,неотносящеесякрадиоактивнымконтурам,нозаметновлияющеенанадежнуюработуАЭС.
ОсновнымиметодамиэксплуатационногоконтроляАЭСявляются:
- визуальныйосмотрсприменениемприборовисредствпрямогоидистанционногоосмотра.
- поверхностнаядефектоскопияспомощьюмагнитопорошкового,капиллярногоидругихметодов.
- ультразвуковаядефектоскопиясприменениемповерхностных,поперечныхипрофильныхволн.
ПериодическиеобследованияметаллаоборудованияитрубопроводовАЭСпроводятсявсоответствиисграфикамиконтроляи,какправило,выполняютсяприпланово-предупредительныхремонтных(ППР)основногооборудования.
ОпытэксплуатациииконтролязасостояниемметаллаоборудованияитрубопроводовАЭС,позволилиустановитьнеобходимуюпериодичностьиобъем,средстваиметодыобследованияосновногооборудованияАЭС,которыерегламентированывспециальнойинструкциипоэксплуатационномуконтролюметаллаоборудованияитрубопроводовАЭС.
Всоответствиестребованиямидействующихправилустройстваибезопаснойэксплуатацииоборудованияатомныхэлектростанцийпервоеэксплуатационноеобследованиереакторногооборудованияитрубопроводовдолжнобытьпроведенонепозже,чемчерез15-20тысяччасовработыпослепускаэнергоблока.ПриэтомдопускаАЭСвсеоборудованиепроходитпредэксплуатационныйконтроль.
Последующиепериодическиеобследованиядолжныпроводитьсянереже,чемчерез30-45тысяччасовпослепредыдущегообследования.Такимобразом,втечении3.5-5.5летвсеоборудованиеитрубопроводыЯППУнаАЭСпроходятпервыйнеразрушающийконтрольосновногометаллаисварныхсоединений.ДлявыполненияпрограммыэксплуатационногоконтроляметаллаоборудованиянаАЭСтребуетсяспециальныесредстваиквалифицированныйперсонал.НасовременныхТЭСзатратынапроведениенеразрушающегоконтроляметаллатеплоэнергетическогооборудованияитрубопроводовдостигаютдо20%всехзатратнаэксплуатационноеобслуживание.
НаАЭСэксплуатационныйконтрольметаллазначительноусложняетсяиз-заналичияионизирующегоизлученияиограниченнойдоступностиоборудования.ПоэтомузатратынавыполнениеконтроляметалланаАЭСв2разавыше,чемнаТЭС.ВорганизационнойструктуреэксплуатацииАЭСпредусматриваетсяспециальнаяслужба-лабораторияметаллов,котораяосуществляетпериодическийконтрольсостоянияметаллаоборудования.Станционныелабораторииметалловоснащаютсявсемисовременнымисредстваминеразрушающегоконтроля,атакженеобходимымиприборамидляисследованияструктурыисвойствметалла.ВзависимостиоттипаАЭСштатнаячисленностьквалифицированногоперсоналалабораториизаметноразличаются.
Нанадежностьработыоборудованиясущественноевлияние,сточкизрениякоррозионнойстойкостиметалла,оказываютводно-химическиережимы,принятыевосновныхконтурахАЭС.Правильновыбранныйистроговыдерживаемыйвпроцессеэксплуатацииводно-химическийрежимявляетсянеобходимымусловиемдляобеспечениянадежностиибезаварийнойработыоборудованияитрубопроводовАЭС.
Таблица5.1.1-ОсновныепоказателиАЭСсреакторомРБМК-1000
Показатели |
Обозначение |
Единицы измерения |
Величина |
|
1. Электрическаямощностьэнергоблока |
Nэл |
МВт(эл) |
1000 |
|
2. Тепловаямощностьреактора |
Nт |
МВт(тепл.) |
3200 |
|
3. КПДэнергоблока а)брутто б)нетто |
бблока нблока |
% % |
31.2 29.3 |
|
4. Расходмощностииэлектроэнергиинасобственныенужды |
снАЭС |
% |
6.5 |
|
5. Загрузкауранавреактор |
Gр |
Т |
192 |
|
6. Обогащениеурана |
% |
2.0 |
||
7. Средняяглубинавыгораниятопливавстационарномрежиме |
В |
18.1103 |
||
8. Числотопливныхкассетиличислоканалов |
m |
шт. |
1693 |
Основныепоказателикрасчетутехнико-экономическихпоказателейАЭСприведены втаблице5.1.2.
Таблица5.1.2
Показатели |
Обозначение |
Единицыиизмерения |
Величина |
|
Годовоечислоиспользованияустановленноймощности |
Н |
ч/год |
6600 |
|
УдельныекапиталовложениявсооруженияАЭСиКЭС |
руб/кВт |
4150 |
||
ДоляпостоянныхиздержекпоКЭСоткапиталовложений |
nКЭС |
|||
Стоимостьядерногоиорганическоготоплива |
Ц |
руб/ту.т |
75 |
|
Тарифнаотпускаемуюэлектроэнергию |
Тэ |
коп/кВтч |
20 |
|
УдельныйрасходтопливаэнергоблокамиКЭС |
В |
гу.т/кВтч |
||
ДолярасходаэлектроэнергиинасобственныенуждыКЭСиАЭС |
снКЭС |
% |
6.5 |
|
Доляотчисленийнареновацию |
ам |
% |
3.8 |
|
Ремонтосновныхпроизводственныхфон... |
Подобные документы
Основные элементы и характеристики печи АРП-16. Технические параметры системы контроля и управления нагревом. Разработка структуры автоматизации и алгоритма управления. Выбор программного обеспечения верхнего уровня. Математическое описание регулятора.
дипломная работа [1,0 M], добавлен 17.06.2017Сущность, предназначение, задачи системы автоматизированного контроля (САК) в гибких производственных системах ГПС. Взаимосвязи САК с элементами ГПС. Типовая структура САК. Принципы и режимы функционирования САК. Программное обеспечение САК, его функции.
реферат [52,4 K], добавлен 05.06.2010Производители, описание конструкции, преимущества использования системы верхнего привода в буровых работах. Обоснование выбора кинематической схемы привода, проектирование валов редуктора. Укрупненный технологический процесс изготовления детали.
дипломная работа [2,0 M], добавлен 18.04.2011Синтез функциональной и структурной схем автоматической системы управления технологическим процессом. Методика проектирования автоматизированной системы блока очистки, синтез, режимы работы, принципы управления. Рассмотрение алгоритма ее функционирования.
курсовая работа [3,5 M], добавлен 23.12.2012Обеспечение безаварийной эксплуатации технологически опасных объектов нефтегазового и теплоэнергетического комплекса. Разработка системы контроля уровня выброса вредных веществ на НПС. Определение уровня загазованности, устройство сигнализатора САКЗ-МК-3.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 13.05.2015Описание принципов и режимов автоматического управления. Обоснование выбора программы управления энергоблоком на атомной электрической станции. Изучение схем теплотехнического контроля на АЭС. Система управления турбиной и электропитанием энергоблока.
курсовая работа [3,1 M], добавлен 28.01.2015Эксплуатационная надежность и экономичность машин, показатели безотказности. Обеспечение надежности и ее влияние на эффективность использования техники. Оценка оптимального уровня надежности по результатам испытаний, экономический критерий при его выборе.
контрольная работа [26,6 K], добавлен 30.05.2014Описание технологического процесса перекачки нефти. Общая характеристика магистрального нефтепровода, режимы работы перекачивающих станций. Разработка проекта автоматизации насосной станции, расчет надежности системы, ее безопасность и экологичность.
дипломная работа [1,1 M], добавлен 29.09.2013Технические требования к проектируемой системе автоматизации. Разработка функциональной схемы автоматизации. Автоматическое регулирование технологических параметров объекта. Алгоритмическое обеспечение системы. Расчет надежности системы автоматизации.
курсовая работа [749,9 K], добавлен 16.11.2010Развертка упрощенной функциональной схемы автоматизации смесителя двух потоков жидкости. Выбор технических средств автоматизации. Реализуемый регулятор отношения. Функциональная модель в IDEF0. Управление инженерными данными. Системы верхнего уровня.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 03.06.2015Анализ газоизмерительной системы блока измерения качества нефти и ее основных функций. Средства автоматизации, устанавливаемые на БИК. Увеличение надежности системы контроля загазованности за счет внедрения оптического газоанализатора и ее расчет.
дипломная работа [4,3 M], добавлен 16.04.2015Место вопросов надежности изделий в системе управления качеством. Структура системы обеспечения надежности на базе стандартизации. Методы оценки и повышения надежности технологических систем. Предпосылки современного развития работ по теории надежности.
реферат [29,8 K], добавлен 31.05.2010Порядок расчета оценки уровня риска низковольтного светильника настольного "Blitz" производства фирмы Blitz Leuchten, Германия. Экспресс-анализ соответствия надежности технологической системы по производству варёных колбас параметрам допустимого риска.
контрольная работа [951,4 K], добавлен 09.01.2015Общие сведения о топливной системе вертолёта Ми-8Т, ее основные технические данные. Назначение и размещение агрегатов топливной системы. Приборы контроля и арматура управления. Эксплуатация топливной системы. Аварийные случаи отказов топливной системы.
курсовая работа [5,1 M], добавлен 28.04.2011Размеры верхнего трикотажа для взрослых и детей. Джемперы, полуверы, жакеты, жилеты, свитеры, блузки, платья, костюмы. Отличие женских костюмов от платьев. Виды детских костюмов. Кроеные и вязаные изделия (регулярные и полурегулярные) верхнего трикотажа.
презентация [1,6 M], добавлен 09.01.2014Разработка методики автоматизированного проектирования процесса изготовления привода верхнего зеркала. Создание трехмерных геометрических моделей сборочных единиц. Использование трёхмерных моделей для расчёта изделий методами имитационного моделирования.
дипломная работа [2,3 M], добавлен 09.11.2016Технологический процесс автоматизации дожимной насосной станции, функции разрабатываемой системы. Анализ и выбор средств разработки программного обеспечения, расчет надежности системы. Обоснование выбора контроллера. Сигнализаторы и датчики системы.
дипломная работа [3,0 M], добавлен 30.09.2013Исследование разрушения соединительных болтов, верхнего и нижнего поясов подъемного крана. Определение силовых факторов в стреле крана. Проверка прочности и устойчивости верхнего пояса. Расчетное обоснование разрушения болтов фланцевого соединения.
курсовая работа [2,9 M], добавлен 06.01.2014Обзор дозирующих устройств. Информационная структура объекта управления. Программа управления дозатора технологических растворов. Назначение, состав и технические характеристики контроллера универсального "Каскад". Программное обеспечение установки.
дипломная работа [4,8 M], добавлен 26.08.2010Анализ комплексной автоматизации управления вспомогательными механизмами энергетических установок и судовых систем. Общее расположение и архитектура судна. Техническое описание системы кондиционирования воздуха. Реализация диспетчерского уровня системы.
дипломная работа [5,5 M], добавлен 25.08.2010