Содержание материала

При возникновении ядерных и радиационных аварий на АЭС возможны радиоактивные выбросы из 1-го контура. Основной задачей 3-й ФФБ является предотвращение выброса РАВ за пределы ГО и по возможности их локализация.
Для решения этой задачи на АЭС предусматриваются следующие меры:

  1. применение четырех физических барьеров и пяти уровней защиты;
  2. оснащение устройствами и СБ;
  3. поддержание в работоспособном и безотказном состоянии оборудования и систем нормальной эксплуатации;
  4. высокая подготовленность персонала и строгое выполнение им действующих НТД, технологического регламента и аварийных инструкций;
  5. выбор благоприятной площадки для размещения АЭС и санитарнозащитной зоны.

Важную роль в выполнении 3-й ФФБ играет состояние физических барьеров: оболочки твэл, герметичного 1-го контура и системы ГО.
Для удержания продуктов деления в твэлах качеству изготовления их оболочек уделяется большое внимание. Однако вследствие большого числа твэлов в аз нарушение плотности их оболочек вероятно даже в условиях нормальной эксплуатации. При нарушении охлаждения аз возможен перегрев и разрушение твэлов (2-го физического барьера), в результате чего продукты деления будут попадать в теплоноситель 1-го контура.
При авариях с разгерметизацией 1-го контура будет происходить радиоактивный выброс в ГО (4-й, последний барьер на пути распространения РАВ). Поэтому ГО играет особую роль в выполнении 3-й ФФБ в обеспечении радиологической безопасности АЭС. Если обеспечивается герметичность ГО, поддерживается в нем разрежение за счет систем вентиляции и сохраняется работоспособность локализующих систем и устройств, то, как в нормальных условиях, так и при ядерных авариях (даже при расплавлении аз) это может не привести к тяжелым радиологическим последствиям.
В общем случае процесс удержания РАВ (выполнение 3-й ФФБ) в нормальных условиях определяется на АЭС за счет контроля:

  1. величин утечек и выбросов РАВ и непревышение ими пределов, установленных для нормальной эксплуатации;
  2. активности в обслуживаемых и полуобслуживаемых помещениях, а также активности, давления и температуры в ГО и его герметичности;
  3. активности среды на эжекторах турбин;
  4. осколочной радиоактивности теплоносителя.

Задачей персонала АЭС в аварийных условиях является контроль:

  1. герметичности дверей, шлюзов и проходок;
  2. системы вентиляции;
  3. предохранительных клапанов ГО;
  4. активности в помещениях и ГО.

Следует отметить, что если удержание и локализация РАВ в нормальных условиях эксплуатации не связаны с особыми проблемами, то в аварийных условиях выполнимость 3-й ФФБ связана с возможностью байпасирования ГО при некоторых аварийных ситуациях.
Так, повреждение коллектора ПГ вызывает большую течь из 1-го во 2- й контур и выброс РАВ в окружающую среду, если сбросной клапан БРУ- А откажет на закрытие и не может быть отсечен или если произойдет разрыв главного паропровода от горячего теплоносителя под давлением.
Байпасирование ГО, кроме того, может быть:

  1. при повреждении теплообменников САОЗ низкого давления с выходом радиоактивной воды 1-го контура в водоснабжение ответственных потребителей;
  2. разрыве трубок теплообменника замкнутого автономного контура ГЦН с попаданием теплоносителя в замкнутый промконтур охлаждения, который может быть поврежден, так как не рассчитан на высокое давление.

Основные проблемы безопасности относящиеся к 3-й ФФБ:

  1. целостность коллекторов ПГ, трубопроводов питательной воды и пара, теплообменников баков воды и линий САОЗ;
  2. байпасирование ГО.

В заключение отметим, что во время останова реактора для перегрузки топлива также необходимо контролировать и обеспечивать выполнение трех ФФБ, как это показано на схеме (см. рис. 53).