192249. lajstromszámú szabadalom • Eljárás VVER-440 típusú, lokalizációs toronnyal ellátott atomerőművi blokkok hermetikus terének ismételt integrális tömörségvizsgálatára
1 ! 92 249 2 A találmány olyan eljárásra vonatkozik, amelylyel a VVER-440 típusú, lokalizációs toronnyal ellátott atomerőművi blokkok hermetikus terének tömörségé vizsgálható akár az üzem behelyezés előtt, akár az üzemeltetés során a hermetikus tér- 5 rész minden megbontása után. A VVER-440 típusú, lokalizációs toronnyal ellátott atomerőművi blokk üzemzavar alatti, majd az üzemzavart követő állapota az atomerőmű egyik legfontosabb megbízhatósági jellemzője. Az üzem- 10 zavari védelmi rendszer utolsó fokozata a primerköri berendezéseket magába foglaló hermetikus tér, illetve ezen térrész tömörsége. Ez azt jelenti, hogy a technológiai rendszerek bármilyen üzemzavara mellett a környezet nem károsul. 5 A VVER^MO típusú, lokalizációs toronnyal ellátott atomerőművi blokkok hermetikus terének üzemelés közbeni, úgynevezett ismétlődő vizsgálatára jelenleg nincs megfelelő eljárás. Az eddig ismert technológiák más rendszerű kialakítása miatt az 0 ismert vizsgálati módok a jelen típusú blokkokra nem alkalmazhatók, és ugyanígy nem alkalmazható a blokkok vizsgálatára kidolgozott, üzembehelyezés közbeni integrális tömörségvizsgálati eljárás sem az üzem közbeni technológiai körülmények és 25 a sugárvédelmi előárások miatt sem. A találmányunk célja tehát olyan eljárás kidolgozása, amely alkalmas a VVER-440 típusú, lokalizációs toronnyal ellátott atomerőművi blokkok hermetikus terének ismételt integrális tömörség- 30 vizsgálatára. A találmányunk kidolgozását az a felismerés segítette elő, hogy a blokk állásideje jelentősen csökkenthető, ha alacsony nyomásértéken lehet a vizsgálatot elvégezni, ez pedig úgy lehetséges, ha a technológiai rendszerek többsége üzemen 35 kívül van, a hermetikus tér hőmérsékleti viszonyai kedvezőek. Úgy találtuk, hogy a feltételek a primerkör feltöltött állapotánál természetes cirkulációs üzemmód mellett tarthatók be. A találmány tehát eljárás VVER 440 típusú, lo- 40 kalizációs toronnyal ellátott atomerőművi blokkok hermetikus terének ismételt integrális tömörségvizsgálatára, amelynek során a reaktor primerkörét nyomáspróbáljuk, cirkulációs üzemmód mellett feltöltött állapotba hozzuk, a hermetikus tér nyo- *5 mását alacsony, előnyösen 0,12 MPa nyomásig növeljük, majd csökkentjük, e műveleteket ciklikusan végezzük, majd az alacsony nyomás és 70%-nál kisebb relatív nedvességtartalom együttes elérése után a ciklust leállítjuk, a nyomást stabilizáljuk, és 50 a töltőlevegő mennyiségét, hőmérsékletét, nyomását, továbbá a hermetikus tér levegőjének hőmérsékletét, nyomását és relatív nedvességtartalmát tartósan, előnyösen 6-12 órán keresztül folyamatosan ellenőrizzük. 55 Találmányunk szerinti eljárást részletesebben a mellékelt diagramok segítségével ismertetjük, ahol az 1. ábra szivárgási jelleggörbéket mutat be — = 1,2 érték esetén, 60 Pk 2. ábra szivárgási jelleggörbéket mutat be Pi — = 1,3 értek esetén, 3. ábra szivárgási jelleggörbéket mutat be — = 1,7 érték esetén, Pk 4. ábra szivárgási jelleggörbéket mutat be — = 2,5 érték esetén. Pk Kiindulási alapként a blokk üzem behelyezés alatti integrált tömörségvizsgálati méréseinek az eredményeit használjuk. Mint ismeretes, a mérések bizonyították, hogy a rendszer szivárgása az előírt határon belül van. A vizsgálatokat 0,25; 0,17; 0,13 MPa névleges kezdeti nyomásértéken végezték el, s meghatározták a hermetikus rendszer szivárgási jelleggörbéjét. Az ismételt vizsgálatoknál alkalmazandó induló nyomásérték megválasztásánál, a mérések értékelésének szempontjából kívánatos volt, hogy a jelleggörbe által reprezentált paramétertartománytól ne nagyon térjünk el. Az egyéb szempontokat is figyelembe véve, így a P, = 0,12 MPa kezdő nyomásértéket javasoljuk alkalmazni. A szivárgási határértéket - mely ezen a nyomáson érvényes - a meglévő jelleggörbéből extrapolációval határozzuk meg, az alábbi módon. A jelleggörbe mérésekkel meghatározott szakaszait egy olyan regressziós görbével közelítjük, mely hangsebesség alatti izotermikus-lamináris, ill. izotermikus-turbulens résáramlást reprezentáló tagokból áll. Esetünkben elsősorban a 0,13 MPa névleges nyomású szakaszra fektetett görbe lesz az érdekes, mert ennek segítségével számítjuk a 0,12 MPa-nál fellépő szivárgást, vagyis azt az értéket, melyet határértéknek kívánunk deklarálni. Közelítő függvényünk a levezetések mellőzésével ily módon az alábbi lesz: G Kg/s szivárgási tömegáram f m2 szivárgási keresztmetszet dm a rések átlagos hidraulikus átmérője 1 m az átlagos réshossz p N/m2 a hermetikus rendszer nyomása pK N/M2 a környezeti nyomás (légnyomás) R J/kgK gázállandó T K a hermetikus tér átlaghőmérséklete k áramlási súrlódási tényező (Nikuradze) vkg/ms a levegő dinamikus viszkozitása L index lamináris N index turbulens (Nikuradze) A jelleggörbe kimért szakaszaira ily módon a következő függvényt fektetjük a legkisebb négyzetek módszerével: G = L 1/2 2. i
