Методика многокритериальной оптимизации безопасности, надежности и стоимости реакторных установок

• Автор: Федотов, Павел Анатольевич
• Шифр специальности: 05.08.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 137 с. : ил.

Содержание
1 Анализ требований нормативной документации к обеспечению ЯРБ отечественных и зарубежных РУ
1.1 Анализ требований МАГАТЭ к ядерной и радиационной безопасности
1.2 Тенденции развития ядерных реакторных установок АЭС
1.3 Тенденции развития отечественных судовых реакторных установок
1.4 Тенденции развития зарубежных корабельных реакторных установок
1.5 Тенденции развития требований МАГАТЭ к ядерным энергетическим установкам
1.6 Анализ требований к радиационной безопасности
1.7 Анализ требований нормативной документации безопасности, надежности и стоимости
2 Синтез альтернативных вариантов судовых реакторных установок
2.1 Сравнительный анализ судовых реакторных установок, основные характеристики, оценка свойств
2.2 Анализ безопасности судовых реакторных установок
2.3 Сравнительный анализ показателей надежности РУ КЛТ-40 и РИТМ
2.4 Синтез предлагаемых для рассмотрения синтеза судовых РУ
3 Методика оптимизации показателей безопасности, надежности и экономичности
3.1 Методика, основанная на оптимизации безопасности установки
3.2 Методика, основанная на сравнительном анализе РУ
4 Анализ влияния систем защиты на обеспечение ядерной безопасности реакторной установки
4.1 Анализ аварии при «малой» течи теплоносителя на неотключаемом участке 1 контура при полном обесточивании
4.2 Анализ аварии с разрушением стойки ЦКГ крышки реактора
4.3 Анализ аварии с разгерметизацией трубопровода подключения КД к ПГБ
4.4 Анализ разгерметизации трубопровода возврата теплоносителя 1 контура от системы расхолаживания через теплообменник фильтров
на отключаемом участке
4.5 Анализ разгерметизации трубопровода отбора теплоносителя
1 контура для очистки и расхолаживания

4.6 Анализ разгерметизации трубки холодильника ЦНПК
4.7 Анализ разгерметизации трубопровода возврата теплоносителя
1 контура от системы расхолаживания
4.8 Анализ разгерметизация трубки теплообменника 1-3 контуров БОиР
4.9 Анализ разгерметизации полным сечением трубопровода ВN60 подключения КД к ПГБ
4.10 Анализ разгерметизации трубопровода возврата теплоносителя
1 контура от системы расхолаживания на отключаемом участке
4.11 Анализ разгерметизации полным сечением трубопровода отбора теплоносителя 1 контура на очистку и расхолаживание
4.12 Анализ разгерметизации полным сечением трубопровода возврата теплоносителя 1 контура из системы очистки и расхолаживания на неотключаемом участке трубопровода 1 контура
Заключение
Перечень условных обозначений и сокращений
Список использованных источников

Введение
Одним из важнейших показателей качества ядерной реакторной установки (далее - реакторной установки (РУ)) является безопасность (ядер-ная, радиационная). Ядерная безопасность - это совокупность свойств ядерной реакторной установки, состояний технических средств и организационных мер, исключающих с определенной вероятностью ядерную аварию. Последствия ядерных аварий связаны с выходом из строя активной зоны, реакторной установки и объекта использования ядерной энергии на время замены активной зоны и/или реакторной установки (реакторного помещения), радиационным воздействием на обслуживающий персонал, население и окружающую среду. Радиационная безопасность - совокупность конструктивных, схемно-компоновочных решений и организационных мер, ограничивающая при нормальной эксплуатации и авариях ЯЭУ радиационное воздействие на обслуживающий персонал и технические средства судна, сопрягаемые объекты и на окружающую среду в установленных пределах. Обеспечение ядерной и радиационной безопасности ЯЭУ представляет собой многоэтапную, многоуровневую замкнутую систему создания, строительства и эксплуатации ЯЭУ, основной целью которой является обеспечение их безопасности при монтаже, испытаниях и эксплуатации.
Ядерная и радиационная безопасность должны обеспечиваться на всех стадиях жизненного цикла, включая проектирование (обоснование безопасности), изготовление и монтаж, ввод в эксплуатацию, эксплуатацию (включая ремонт и перезарядку реакторов), снятие с эксплуатации. При проектировании закладываются технические решения, направленные на обеспечение ядерной и радиационной безопасности, определяются требования к изготовлению РУ, определяются условия и пределы нормальной и безопасной эксплуатации.
Существуют два основных направления обеспечения безопасности реакторных установок [1]:

Индивидуальный и коллективный пожизненный риск возникновения стохастических эффектов определяется соответственно [17]:
Г,С = рХЕ)гь хЫ£

г, Я - индивидуальный и коллективный риск;
Е - индивидуальная эффективная доза
р,(Е)йЕ - вероятность для г'-го индивидуума получить годовую эффективную дозу от Е до Е-КЇЕ;
ге - коэффициент пожизненного риска сокращения длительности периода полноценной жизни в среднем на 15 лет на один стохастический эффект ( от смертельного рака, серьезных наследственных эффектов и не смертельного рака, приведенного по вреду к последствиям от смертельного рака) равный для производственного облучения
ге =5,6х10“21/чел.зв при Е<200мзв/год
ге =1,1х10“'і/чел.зв при Е >200мзв/год
для облучения населения
ге =7,3х10"21/чел.зв при Е<200мзв/год
ге = 1,5x10“' 1/чел.зв при Е >200мзв/год
ЕІри облучении в течение года индивидуальный риск сокращения длительности периода полноценной жизни в результате возникновения тяжелых последствий от детерминированных эффектов консервативно принимается равным
г,а=Р,(Х>>Д),где Р,(В>Д), - вероятность для г-го индивидуума быть облученным с дозой больше Д при обращении с источником в течении года;