Действующие инструкции для локализации проектных аварий ориентированы в основном на событийный подход к методам управления авариями. Однако опыт эксплуатации АЭС показал, что такой подход не учитывает реального развития аварий, что и было отмечено выше. Поэтому в настоящее время идут разработка и внедрение на АЭС аварийных инструкций, регламентов и процедур, исходя не из аварийного события, а из фактического состояния ЭБ. Этот подход к управлению авариями на АЭС учитывает физическое состояние ЭБ на основе физических параметров, признаков или симптомов. Значения физических параметров, признаки или симптомы могут характеризовать и физическое состояние, и поведение ЭБ в данный момент времени с точки зрения безопасности. Основное достоинство этого принципа состоит в том, что при анализе аварии количество физических состояний, например РУ, может быть ограничено. А при событийном принципе число возможных (вероятных) комбинаций событий при развитии аварии может быть очень большим.
Согласно [30], в качестве необходимых и достаточных функций для оценки общего физического состояния ЭБ рассматриваются шесть физических функций состояния. Эти функции являются основой подхода по состоянию к методам управления в предаварийных и аварийных ситуациях. Они включают в себя:
- подкритичность;
- запас теплоносителя 1-го контура;
- передачу энергии за пределы 1-го контура, которая может быть охарактеризована значениями его температуры и давления;
- целостность парогенераторов;
- запас теплоносителя 2-го контура в парогенераторах;
- целостность герметичного ограждения РУ.
При этом отвод энергии от аз зависит непосредственно от запаса теплоносителя 1-го контура, то есть от того, насколько омывается оболочка твэла теплоносителем.
Из рис. 72 следует, что с уменьшением поверхности оболочки твэла, омываемой водой, снижается и теплоотвод. А оголенная часть оболочки твэла приводит к образованию кризиса теплообмена. Поэтому запас теплоносителя 1-го контура является важной характеристикой, определяющей физическое состояние ЭБ в аварийных условиях [29].
Запас теплоносителя 2-го контура определяет передачу ему энергии от теплоносителя 1-го контура. Если трубные пучки в ПГ оголяются (уровень воды ниже минимального порогового значения), то теплообмен между 1-м и 2-м контурами будет нарушен и ПГ не будет обеспечивать необходимый отвод остаточных тепловыделений. Функция состояния, характеризуемая целостностью ПГ, определяет работоспособность ПГ в части отвода остаточных тепловыделений при авариях.
Обеспечение подхода по состоянию предусматривает, таким образом, выполнение действий по диагностике общего физического состояния ЭБ на основе измеренных физических параметров основных функций состояния (табл. 23). Это позволяет выявить отказы оборудования и систем, оценить характеристики ЯР и определить фактическое состояние РУ (в том числе целостность физических барьеров). По результатам диагностики фактического состояния ЭБ может быть непосредственно определено направление наиболее эффективных действий персонала по управлению аварией (по переводу его в безопасное, контролируемое состояние). При этом нет необходимости возвращаться к анализу аварийных последовательностей предыдущих событий, которые могли привести к данному состоянию. В отличие от событийного подхода, который отвечает логике разомкнутого контура (см. рис. 71), подход по состоянию имеет логику замкнутого контура (рис. 73).
Рис. 73
Следует отметить, что эта логика показывает, что нельзя рассматривать функции по отдельности. Необходимо рассматривать комбинации состояний каждой функции, что будет объективно характеризовать общее состояние ЭБ. Невозможно также управлять аварией с помощью отдельно взятых систем.
Эффективное управление авариями возможно при условии знания совокупности функций состояния (общего физического состояния ЭБ), а также учета всех имеющихся в работоспособном состоянии систем и оборудования. Кроме того, в процессе действий персонала по контролю и восстановлению критических функций безопасности устанавливается приоритетность функций состояния и соответственно приоритетность восстановления их. Однако необходимо всегда обеспечивать восстановление всех функций состояния, начиная с приоритетной.
Такой подход к управлению авариями, связанный с определением и описанием состояний ЭБ (на основе признаков, симптомов физических параметров) и установлением соответствия между фактическим состоянием и необходимыми действиями персонала, привел к необходимости создания комплекта соответствующих аварийных процедур. Такие аварийные процедуры получили название «симптомно-ориентированные аварийные инструкции» (СОЛИ), а описанные в них действия персонала - «симптомно- ориентированные аварийные действия» (СОАД). В настоящее время на АЭС имеется «технологический регламент», определяющий основные действия персонала по эксплуатации АЭС, и различные эксплуатационные инструкции и инструкции по локализации проектных аварий, основанные на событийном подходе и определяющие действия персонала, соответствующие одному исходному событию.
При возникновении ИСА с признаком повреждения аз и перерастанием проектной аварии в запроектную действия персонала выходят за рамки процедур аварийных инструкций для проектных аварий. В этих условиях необходимо использовать СОАИ и руководства по управлению запроект- ными авариями. Следует отметить, что на АЭС имеется комплект НТД по разработке системы СОАИ. В этот комплект входят различные руководства:
- по созданию, внедрению и сопровождению системы СОАИ;
- подготовке оперативного персонала СОАД;
- практическому применению СОАИ с процедурами действий на БЩУ;
- управлению запроектными авариями.
Дм оперативного персонала АЭС на БЩУ должны находиться документы практического применения, используемые при ликвидации аварии и аварийных ситуаций:
- процедуры диагностического контроля состояния ЭБ;
- процедуры по оптимальному восстановлению критических функций состояния;
- деревья состояний критических функций.
Выполнение персоналом СОАД в соответствии с этим процедурами предусматривается в следующих случаях:
- при срабатывании аварийной защиты реактора или включении в работу систем безопасности;
- полном обесточивании ЭБ по переменному току.
При этом выполняются в первом случае действия по диагностированию и оценке фактического состояния РУ, обеспечению (или восстановлению) при необходимости критических функций безопасности и локализации аварии. Во втором случае процедуры направлены на восстановление энергоснабжения без срабатывания СБ или при необходимости со срабатыванием. Во всех случаях главной целью действий персонала в соответствии с руководством по управлению запроектной аварией является необходимость прервать развитие аварии или изменить ход ее таким образом, чтобы не происходило дальнейшего разрушения аз и выброса РАВ в окружающую среду. Конкретный перечень аварийных процедур, выполняемых персоналом, зависит от характера ИСА и путей развития аварии и дается в соответствующих " руководствах пользователю СОАИ".