Ատոմակայանների համար նախատեսված 1E դասի չոր տիպի տրանսֆորմատոր

1. Ի՞նչ է 1E դասի չոր տիպի տրանսֆորմատորը։

Նախ, կարևոր է հասկանալ «1E դասի» հիմնական հասկացությունը։

Դաս 1E. Սա անվտանգության դասակարգում է, որը բխում է ատոմակայանների նախագծման ստանդարտներից (օրինակ՝ IEEE Std 323 ԱՄՆ-ում կամ GB/T 12727 Չինաստանում): Այն վերաբերում է էլեկտրական սարքավորումներին և համակարգերին, որոնք անհրաժեշտ են հիմնական անվտանգության գործառույթները կատարելու համար, ինչպիսիք են ռեակտորի արտակարգ անջատումը, պարփակման մեկուսացումը, ռեակտորի միջուկի սառեցումը և ռադիոակտիվ նյութերի արտանետման կանխարգելումը:

Չոր տիպի տրանսֆորմատոր. Տրանսֆորմատոր, որի փաթույթները չեն ընկղմվում մեկուսիչ յուղի մեջ, այլ պաշտպանված են պինդ մեկուսիչ նյութերով (օրինակ՝ էպօքսիդային խեժ):

Հետևաբար, 1E դասի չոր տիպի տրանսֆորմատորը սահմանվում է որպես. Չոր տիպի տրանսֆորմատոր, որը հատուկ նախագծված է ատոմակայանի անվտանգության դասի (1E) համակարգերին էլեկտրաէներգիա մատակարարելու համար: Այն պետք է կարողանա հուսալիորեն և անընդհատ աշխատել նորմալ պայմաններում, վթարի պայմաններում (օրինակ՝ երկրաշարժ, LOCA - սառեցնող հեղուկի կորստի վթար) և վթարից հետո միջավայրերում՝ որոշակի ժամանակահատվածում:

Պարզ ասած, այն ատոմակայանի անվտանգության համակարգերի «կենսական էներգիայի աղբյուրներից» մեկն է։

1. Ինչո՞ւ պետք է ատոմակայանները օգտագործեն 1E դասի տրանսֆորմատորներ։

Ատոմակայանների անվտանգությունը բարձրագույն առաջնահերթություն է: 1E դասի տրանսֆորմատորների դերն է ապահովել կայուն և հուսալի էլեկտրաէներգիա կարևորագույն անվտանգության սարքավորումների համար ամենածայրահեղ պայմաններում, ներառյալ՝

Անվտանգության հետ կապված բաշխման համակարգեր

Արտակարգ դիզելային գեներատորների անջատիչ սարքեր

Ռեակտորի կառավարման և պաշտպանության համակարգեր

Արտակարգ միջուկի սառեցման համակարգի (ECCS) պոմպերի շարժիչներ

Վթարից հետո մոնիթորինգի համակարգեր

Օդափոխման և մեկուսացման համակարգեր

Այս համակարգերի էլեկտրաէներգիայի կորուստը կարող է հանգեցնել աղետալի հետևանքների: Այսպիսով, 1E դասի տրանսֆորմատորները ատոմակայանի խորը պաշտպանության ռազմավարության կարևորագույն տարր են:

1. 1E դասի չոր տիպի տրանսֆորմատորների հիմնական պահանջները և հիմնական տեխնոլոգիաները

1E դասի տրանսֆորմատորները զգալիորեն տարբերվում են ստանդարտ արդյունաբերական կամ առևտրային չոր տիպի տրանսֆորմատորներից: Դրանց հիմնական պահանջները դրսևորվում են հետևյալ ոլորտներում՝

1. Առավելագույն հուսալիություն և շրջակա միջավայրի որակավորում (K1, K2, K3 սարքավորումներ)

Ատոմակայանները դասակարգում են 1E դասի սարքավորումները՝ հիմնվելով շրջակա միջավայրի պայմանների ծանրության վրա, որոնց դրանք պետք է դիմակայեն: Տրանսֆորմատորները բաժանվում են համապատասխան կատեգորիաների՝

K1 կատեգորիա. Տեղադրված է պարկի ներսում: Պետք է դիմակայի նորմալ պայմաններին, երկրաշարժերին (OBE/SSE) և բարձր ջերմաստիճանին, բարձր ճնշմանը, բարձր խոնավությանը և քիմիական ցողման միջավայրին, որը առաջանում է սառեցնող հեղուկի կորստի վթարի (LOCA) հետևանքով, և պետք է գործունակ մնա վթարից հետո: Սա ամենախիստ կատեգորիան է:

K2 կատեգորիա. Տեղադրված է պարկուճի ներսում, բայց պահանջվում է դիմակայել միայն նորմալ պայմաններին և երկրաշարժերին, բացառությամբ LOCA միջավայրի։

K3 կատեգորիա՝ Տեղադրված է պարսպապատ տարածքից դուրս, բայց անվտանգության հետ կապված համակարգի մաս է կազմում, որը անհրաժեշտ է նորմալ պայմաններին և երկրաշարժերին դիմակայելու համար։

Համապատասխան հիմնական տեխնոլոգիաներ՝

Հատուկ մեկուսացման համակարգ. Օգտագործում է բարձրորակ, հրակայուն, խոնավության դիմացկուն և ճառագայթահարման դիմացկուն մեկուսիչ նյութեր (օրինակ՝ բարձրորակ էպօքսիդային խեժ): Կիրառվում են առաջադեմ ձուլման/ներծծման գործընթացներ (օրինակ՝ բարակ մեկուսացման տեխնոլոգիա, վակուումային ճնշման ներծծում)՝ ապահովելու համար խիտ մեկուսացման կառուցվածք՝ առանց խոռոչների, չափազանց ցածր մասնակի արտանետման մակարդակներով:

Բարձր կրակի դիմադրություն (F1 դաս). Նյութերը ինքնամարվող են և չեն պահպանում այրումը նույնիսկ բաց կրակի ազդեցության տակ, կանխելով կրակի տարածումը։

Հուսալի մեխանիկական ամրություն. Տրանսֆորմատորի ամբողջ կառուցվածքը (ներառյալ փաթույթներ, շրջանակներ և այլն) պետք է դիմանա անվտանգ անջատման երկրաշարժին (ԱԱԱ) առանց վնասվելու՝ ապահովելով ֆունկցիոնալ ամբողջականությունը: Սա պետք է հաստատվի ճշգրիտ վերջավոր տարրերի վերլուծության (ՍԷՎՎ) և խիստ սեյսմիկ որակավորման փորձարկումների միջոցով:

2. Խիստ որակի ապահովում և հավաստագրում

Միջուկային որակի ապահովման ծրագիր. ողջ կյանքի ցիկլը՝ սկսած նախագծումից, նյութերի ձեռքբերումից, արտադրությունից, փորձարկումից մինչև մատակարարում, պետք է համապատասխանի միջուկային որակի ապահովման ծրագրին (սովորաբար հիմնված է HAF 003 կամ 10 CFR 50 հավելված B-ի վրա), ապահովելով գործընթացի լիարժեք վերահսկողություն և հետագծելիություն:

Որակավորում և հավաստագրում. Տրանսֆորմատորը պետք է անցնի տիպի և սեյսմիկ որակավորման փորձարկումներ, որոնք անցկացվում են ազգային միջուկային անվտանգության կարգավորող մարմնի (օրինակ՝ NNSA-ի) կողմից ճանաչված գործակալության կողմից՝ 1E դասի ստանդարտներին համապատասխանությունը ցույց տալու համար: Սա նրա «լիցենզիան» է շուկա մուտք գործելու համար:

3. Հատուկ կատարողականի նախագծում և փորձարկում

Ճառագայթային ծերացման դիմադրություն. Հատկապես K1 կատեգորիայի տրանսֆորմատորների համար մեկուսիչ նյութերը և կառուցվածքային բաղադրիչները պետք է գնահատվեն՝ ապահովելու համար, որ իրենց կյանքի ընթացքում սպասվող ճառագայթման դոզայի դեպքում էական վատթարացում չլինի աշխատանքի նկատմամբ։

Խիստ պլանային և տիպի փորձարկումներ. Ստանդարտ փորձարկումներից (հարաբերակցություն, դիմադրություն, առանց բեռի/բեռնվածության կորուստ, դիէլեկտրիկ, ձայնի մակարդակ և այլն) բացի, պարտադիր են նաև հատուկ փորձարկումներ, ինչպիսիք են՝

Մասնակի լիցքաթափման չափում. Պահանջները չափազանց խիստ են, որոնք սովորաբար պահանջում են 5-10 pC-ից ցածր մակարդակներ՝ երկարաժամկետ մեկուսացման հուսալիությունն ապահովելու համար։

Իմպուլսային լարման փորձարկումներ (կայծակնային և անջատիչ իմպուլս):