РБ-007-99

     

РУКОВОДСТВА ПО БЕЗОПАСНОСТИ

УЧЕТ ФЛЮЕНСА БЫСТРЫХ НЕЙТРОНОВ НА КОРПУСАХ
И ОБРАЗЦАХ-СВИДЕТЕЛЯХ ВВЭР ДЛЯ ПОСЛЕДУЮЩЕГО
ПРОГНОЗИРОВАНИЯ РАДИАЦИОННОГО РЕСУРСА КОРПУСОВ

     

Дата введения 2000-01-01

УТВЕРЖДЕНО постановлением Госатомнадзора России от 21 апреля 1999 г. N 2

Настоящий нормативный документ - руководство по безопасности - направлен на обеспечение реализации положений и требований федеральных норм и правил в области использования атомной энергии (ОПБ-88/97, ПБЯ РУ АС-89, ПНАЭ Г-7-002-86, ПНАЭ Г-7-008-89, ПНАЭ Г-01-036-95) по учету флюенса быстрых нейтронов. Руководство по безопасности содержит рекомендации, определяющие порядок и организацию учета флюенса быстрых нейтронов на КР и ОС ВВЭР для последующего прогнозирования радиационного ресурса КР, а также рекомендации к учету флюенса быстрых нейтронов при проектировании и эксплуатации реактора.

Руководство по безопасности выпускается впервые.

Настоящий нормативный документ разработан в НТЦ ЯРБ Госатомнадзора России при участии следующих специалистов: Бородкина Г.И., Калиберды И.В., Ковалевича О.М., Столбунова А.Ю., Фединой Л.Е., а также Просвирина А.В. (Госатомнадзор России), Цофина В.И. (ОКБ "Гидропресс"), Ярына В.П., Григорьева Е.И. (ВНИИФТРИ), Трошина B.C. (МИФИ), Мелехина Ю.А. (концерн "Росэнергоатом").

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И ОСНОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

     

ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ*

________________

* В разделе не приведены термины и определения, имеющие общетехническое значение и определенные в ГОСТах или в других нормативных документах.

1. Флюенс быстрых нейтронов - полное число быстрых нейтронов с энергией больше определенной выбранной энергии, которое проходит через единицу площади в течение времени облучения. Флюенс быстрых нейтронов выражен определенным интегралом по времени зависящей от времени плотности потока нейтронов с энергией больше определенной выбранной энергии.

2. Накопленный флюенс быстрых нейтронов - фактический флюенс быстрых нейтронов, накопленный к конкретному моменту времени работы реактора.

3. Скорость накопления флюенса быстрых нейтронов - средняя за время накопления флюенса быстрых нейтронов (например, время кампании, облучения) ППН, приведенная к номинальному уровню тепловой мощности реактора.

4. Спектральный индекс - отношение нейтронов с энергией больше к нейтронов с энергией больше 0,5 МэВ.

5. Радиационный ресурс КР - прогнозируемое время работы реактора на номинальной мощности, в течение которого выполняются условия, при которых обеспечивается сопротивление хрупкому разрушению КР.

6. Коэффициент запаса - безразмерная величина, которая больше единицы и показывает, во сколько раз нужно изменить значение оцененного параметра, чтобы результат перекрывал максимальные отклонения параметра, обусловленные неопределенностями в оценке параметра, соблюдая принцип консервативности величины, учитываемой в оценках критериев безопасности, и при вычислении которой используется оцененный параметр.

     1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Настоящее руководство по безопасности (далее - РБ) разработано с целью обеспечения реализации положений и требований федеральных норм и правил в области использования атомной энергии (ОПБ-88/97, ПБЯ РУ АС-89, Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок (ПНАЭ Г-7-002-86), Правила устройства и безопасной эксплуатации оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок (ПНАЭ Г-7-008-89), Требования к содержанию отчета по обоснованию безопасности АС с реакторами типа ВВЭР (ПНАЭ Г-01-036-95) по учету флюенса быстрых нейтронов. Рекомендуемые подходы уточняют, развивают и совершенствуют принятые на практике пути реализации положений и требований федеральных норм и правил в области использования атомной энергии для обеспечения надежного определения и контроля флюенса и других характеристик поля быстрых нейтронов на КР и ОС ВВЭР, приемлемых для использования при прогнозировании радиационного ресурса КР.

В случае если для выполнения соответствующих положений и требований федеральных норм и правил в области использования атомной энергии организация, осуществляющая деятельность в области использования атомной энергии, применяет иные способы и методы, чем те, которые рекомендованы в РБ, их следует обосновать, показав, что выбранные способы и методы обеспечивают выполнение требований федеральных норм и правил в области использования атомной энергии.

1.2. РБ определяет порядок и организацию учета флюенса быстрых нейтронов на КР и ОС ВВЭР для прогнозирования радиационного ресурса КР, а также содержит рекомендации к учету флюенса быстрых нейтронов при проектировании, эксплуатации реактора (включая эксплуатацию после термического отжига КР), в том числе к:

порядку и организации учета флюенса быстрых нейтронов;

прогнозированию флюенса быстрых нейтронов при проектировании;

учету флюенса быстрых нейтронов при эксплуатации, методикам учета и их обоснованию;

оценке значений характеристик поля быстрых нейтронов для прогнозирования радиационного ресурса КР.

1.3. Положения РБ распространяются на ВВЭР атомных электростанций, для корпусов которых проводится расчет на сопротивление хрупкому разрушению с учетом сдвига критической температуры хрупкости вследствие влияния облучения (в соответствии с разделом 5.8 ПНАЭ Г-7-002-86 и разделом 8 приложения 2 ПНАЭ Г-7-002-86), а также на ВВЭР атомных электростанций, на которых осуществляется программа контроля за состоянием металла КР при эксплуатации путем испытаний ОС, устанавливаемых в реактор (в соответствии с разделом 7 ПНАЭ Г-7-008-89).

1.4. РБ предназначено для специалистов Госатомнадзора России, а также эксплуатирующих организаций и организаций, выполняющих работы и предоставляющих услуги эксплуатирующим организациям.

     2. ПОРЯДОК И ОРГАНИЗАЦИЯ УЧЕТА ФЛЮЕНСА БЫСТРЫХ НЕЙТРОНОВ

2.1. Порядок учета флюенса быстрых нейтронов на КР и ОС ВВЭР включает определение характеристик поля нейтронов, их контроль во времени, представление с указанием погрешности, документирование.

2.2. Установленные при этом учете значения характеристик поля нейтронов используются для прогнозирования флюенса быстрых нейтронов на КР на весь срок службы и для прогнозирования радиационного ресурса КР.

2.3. Учет флюенса быстрых нейтронов организуется при проектировании (проводится определение проектных значений характеристик поля нейтронов) и эксплуатации реактора.

2.4. Характеристики поля нейтронов, важные с точки зрения учета флюенса быстрых нейтронов: флюенс нейтронов с энергией больше 0,5 МэВ, скорость накопления флюенса нейтронов с энергией больше 0,5 МэВ, спектр нейтронов, спектральный индекс . Функционально связанные с характеристиками поля нейтронов параметры, важные с точки зрения учета флюенса быстрых нейтронов: , , .

2.5. Учет флюенса быстрых нейтронов проводится в характерных точках КР и ОС ВВЭР, которые должны включать:

точки по толщине стенки КР, начиная от точки внутренней поверхности, в которых достигается максимум флюенса нейтронов с энергией больше 0,5 МэВ;

точки в соответствии с п.5.8.7.2 ПНАЭ Г-7-002-86 для расчетного сечения КР;

точки внешней поверхности КР, в которых достигается максимум флюенса нейтронов с энергией больше 0,5 МэВ;

центр середины отдельного ОС стали КР (для ОС с надрезом - центр плоскости распространения трещины) и точки в отдельном исследованном ОС, в которых проводилось изучение свойств стали (точки излома, микроструктурного анализа и т.п.).

2.6. Прогнозирование радиационного ресурса КР с использованием установленных в результате учета значений характеристик поля нейтронов проводится для критической точки КР, являющейся одной из точек расчетного сечения КР, в которой достигаются предельные условия обеспечения сопротивления хрупкому разрушению, приведенные в разделе 5.8 ПНАЭ Г-7-002-86, исходя из анализа всех возможных режимов.

2.7. Организацию учета флюенса быстрых нейтронов осуществляют эксплуатирующие организации.

2.8. Проектные значения характеристик поля нейтронов на КР и ОС приводятся в проекте ВВЭР и проектных документах по КР, содержащих обоснование сопротивления хрупкому разрушению КР. Результаты учета флюенса быстрых нейтронов на КР во время эксплуатации вносятся в документацию, содержащую обоснование эксплуатации реактора в очередную кампанию. Результаты учета флюенса быстрых нейтронов на ОС во время эксплуатации вносятся в отчетную документацию в соответствии с п.7.8 ПНАЭ Г-7-008-89.

     3. РЕКОМЕНДАЦИИ К ПРОГНОЗИРОВАНИЮ ФЛЮЕНСА БЫСТРЫХ НЕЙТРОНОВ НА КР И ОС ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ

3.1. При проектировании ВВЭР осуществляется прогнозирование значений флюенса и скорости накопления флюенса быстрых нейтронов на КР и ОС.

3.2. Следует:

приводить расчетные значения скорости накопления флюенса, флюенса нейтронов с энергией больше 0,5 МэВ, накапливаемого за расчетный проектный срок службы КР в точке максимума распределения по КР флюенса нейтронов с энергией больше 0,5 МэВ для проектных режимов эксплуатации, а также оценивать погрешность этих значений скорости накопления флюенса и флюенса нейтронов с энергией больше 0,5 МэВ;