3.5. Защитные системы безопасности

3.5.1. В проекте АС должны быть предусмотрены защитные системы безопасности, обеспечивающие надежный аварийный останов реактора и поддержание его в подкритическом состоянии при нарушениях нормальной эксплуатации до проектных аварий включительно.

Комментарий

Защитной СБ, осуществляющей аварийный останов реактора, является система аварийной защиты. Если эффективность АЗ недостаточна для длительного поддержания реактора в подкритическом состоянии (например, вследствие эффектов, обусловленных процессами снижения мощности и расхолаживания реактора), в проекте РУ должно предусматриваться автоматическое подключение другой (других) системы (систем) остановки реактора, обладающей (обладающих) эффективностью, достаточной для поддержания подкритического состояния реактора с учетом возможного высвобождения положительной реактивности.

3.5.2. Эффективность и быстродействие систем аварийного останова реактора должны быть достаточны для ограничения энерговыделения уровнем, не приводящим к нарушению установленных проектных пределов повреждения твэлов, и подавления положительной реактивности, возникающей в результате проявления любого эффекта реактивности или возможного сочетания эффектов реактивности при нормальной эксплуатации и проектных авариях.

Комментарий

При ИС проектных аварий эффективность и быстродействие системы аварийного останова реактора (системы аварийной защиты) должны быть достаточны для непревышения максимального проектного предела (или более строго установленного в соответствии с требованиями правил ядерной безопасности РУ АС проектного предела повреждения твэлов для проектных аварий). Для ИС, которые при проектном функционировании СБ с учетом нормируемого количества отказов в них не должны приводить к радиационным последствиям, характеризующимся как авария, эффективность и быстродействие системы аварийной защиты должны быть достаточными для непревышения пределов безопасной эксплуатации повреждения твэлов.

Примерами эффектов реактивности, которые должны подавляться системой аварийного останова, являются эффекты, связанные с разотравлением и расхолаживанием остановленного реактора.

3.5.3. Аварийный останов реактора должен обеспечиваться независимо от наличия и состояния источников электроснабжения.

Комментарий

С целью выполнения требования комментируемого пункта работа системы аварийного останова (АЗ) реактора может предусматриваться за счет потенциальной энергии органов воздействия на реактивность (введение органов воздействия на реактивность в активную зону под действием силы тяжести), либо за счет иной энергии, не связанной с электроэнергией, получаемой от источника электроснабжения (энергия сжатой пружины и другие формы энергии).

3.5.4. В составе защитных систем должны быть предусмотрены системы для аварийного отвода тепла от реактора к конечному поглотителю, состоящие из нескольких независимых каналов.

Использование систем (каналов) охлаждения, предназначенных для нормальной эксплуатации, в качестве систем (каналов) аварийного отвода тепла от реактора допускается в случае, если они удовлетворяют требованиям, предъявляемым к системам безопасности.

Комментарий

В выполнении функций аварийного отвода тепла от реактора к конечному поглотителю могут быть задействованы САОЗ, защитные СБ, осуществляющие отвод тепла от первого контура к конечному поглотителю тепла (система аварийной питательной воды ПГ, ИПУ ПГ, система аварийного расхолаживания ПГ, СПОТ от ПГ и другие).

Наличие нескольких независимых каналов, требуемое комментируемым пунктом, является мерой, направленной на обеспечение необходимой надежности выполнения функции отвода тепла к конечному поглотителю и на защиту от отказов по общим причинам. При выборе количества независимых каналов защитных систем, выполняющих рассматриваемую функцию, должны учитываться также положения пункта 1.2.12 по учету единичного отказа в СБ, а также зависимых от ИС отказов.

3.5.5. Должны быть предусмотрены меры, предотвращающие выход реактора в критическое состояние и превышение допустимого давления в системах контура теплоносителя реактора при включении и работе системы аварийного отвода тепла от реактора.

Комментарий

Выход реактора в критическое состояние потенциально возможен, например, когда в процессе расхолаживания РУ после остановки реактора положительный эффект реактивности по температуре на определенном временном интервале превышает отрицательный эффект реактивности от введенных в активную зону системой аварийной остановки (АЗ) ОР СУЗ. Предотвращение выхода реактора в критическое состояние в этом случае может быть обеспечено за счет повышения эффективности системы АЗ, либо за счет подключения других систем остановки (например, системы, подающей раствор борной кислоты в первый контур). Исключение превышения допустимого давления в первом контуре при включении и работе систем аварийного отвода тепла от реактора обеспечивается надлежащим выбором характеристик насосных агрегатов, а также алгоритмов работы упомянутых систем.

3.5.6. Срабатывание защитных систем безопасности не должно приводить к отказам оборудования систем нормальной эксплуатации. При проектировании должно быть обосновано допустимое за срок эксплуатации блока АС число срабатываний защитных систем безопасности (в том числе и ложных срабатываний), исходя из их влияния на выработку ресурса оборудования.

Комментарий

Требование комментируемого пункта нацелено на предотвращение негативных последствий для безопасности АС, вызванных отказами оборудования нормальной эксплуатации при срабатывании (в том числе ложном) защитных СБ. Особенную значимость данное требование имеет для оборудования нормальной эксплуатации, важного для безопасности, прежде всего, оборудования, образующего границу контура охлаждения реактора. Срабатывание защитных СБ (например, АЗ) приводит к изменению теплофизических параметров (давления, температуры) в оборудовании, задействованном в основном технологическом цикле и, соответственно, к изменению напряженного состояния оборудования (например, корпуса реактора). Эти изменения не должны приводить, в соответствии с требованиями комментируемого пункта, к отказам элементов нормальной эксплуатации, а допустимое за срок эксплуатации число циклов таких изменений, вызванных срабатыванием защитных СБ, подлежит обоснованию в проекте АС.

Еще одним примером возможного негативного влияния срабатывания систем на системы нормальной эксплуатации является захолаживание оборудования первого контура вследствие срабатывания САОЗ, что может представлять угрозу хрупкого разрушения указанного оборудования. Опасность термошока при подаче в первый контур холодной воды САОЗ может быть снижена, например, за счет принятия мер по подогреву подаваемой в первый контур САОЗ воды.