Новости

Комиссия по ядерному регулированию (NRC) продлила сроки рассмотрения так называемых пироклапанов (squib valves) в проекте реактора AP-1000. Такая информация появилась в западных профессиональных изданиях.

Пироклапаны безопасности

Рассмотрение пироклапанов регуляторами продолжится после того, как во время испытаний не удалось продемонстрировать их надёжность - собственно, в нескольких случаях не произошло подрыва и инициации работы клапана.

Кроме того, у регуляторов накопилась масса других связанных с этим вопросов к конструкторам и проектантам. О решении продлить рассмотрение представители NRC объявили на публичных слушаниях 20 февраля.

Пироклапана предполагаются к установке в ключевых системах безопасности AP-1000. Это одно из немногих действительно инновационных решений в американском проекте, который в общих чертах представляет собой эволюционное развитие технологий PWR.

О конструкции пироклапанов известно не так много. В соответствии с названием, они приводятся в действие подрывом, причём взрывчатое вещество устанавливается в них заранее. Краткая схема открытия пироклапана приведена на рисунке ниже.

Схема открытия пироклапана подрывом 

В проекте AP-1000 пироклапана входят в состав пассивной системы охлаждения. На каждом блоке с AP-1000 предполагается установить по 12 пироклапанов, производителем является корпорация SPX.

Более конкретно, пироклапана устанавливаются в системе автоматического снижения давления в корпусе реактора и в системах аварийного расхолаживания и рециркуляции воды в условиях тяжёлых аварий.

Пироклапана служат для обеспечения быстрого выхода жидкости, находящейся в сосуде или контуре под давлением. Это клапаны однократного действия, то есть после срабатывания они подлежат замене.

Для американской атомной отрасли использование пироклапанов является новым шагом. В США подобное оборудование активно используется в авиакосмической и оборонной промышленности. Но, как правило, их размеры там невелики. А для AP-1000 предлагаются пироклапана на 8 и 14 дюймов - восемь на 8 дюймов и 4 на 14.

Известно также, что пироклапана применялись в некоторых модификациях BWR.

Это обстоятельство уже вызывало тревогу у регуляторов - правда, британских. В ходе предварительного рассмотрения проекта они присвоили вопросу от пироклапанах статус RO, или второе по силе замечание, не блокирующее весь проект целиком, но свидетельствующее о высокой степени недовольства надзорного органа.

Позднее, летом 2010 года, компания "Westinghouse" распространила пресс-релиз, в котором утверждалось об успешной экспериментальной проверкепироклапанов, используемых в проекте AP-1000.

Невзрывающаяся взрывчатка

В идеале, пироклапана должны быть более надёжными по сравнению с другими типами арматуры и менее склонными к протечкам.

Их особенность заключается в их одноразовости. Но она же затрудняет проверку пироклапанов. Действительно, как убедиться в том, что конкретный клапан работоспособен, если после первого же открытия клапан придётся списывать?

По этой причине, регуляторы и потребители требуют от "Westinghouse" большего, чем обычно, объёма обоснований надёжности пироклапанов.

А с этим пока не всё получается. NRC озвучила целый ряд претензий к изготовителям и проектантам пироклапанов.

Так, регуляторы неожиданно выяснили, что производитель инициаторов для пироклапанов - системы, приводящей в действие заряд - не имеет программы контроля качества для оборудования, предназначенного для АЭС. Вместо этого, он использует обычную программу качества для коммерческих потребителей.

Во время инспекции в июле 2012 года в оборонной компании "Wyle Laboratories" инспектора NRC установили - как минимум, в одном испытании был зафиксирован сбой. Инициатор активировался, но подрыва заряда не произошло.

Соответственно, если бы это случилось в реальных условиях на станции, то не было бы открытия клапана в системе, обеспечивающей безопасность в условиях тяжёлой аварии. Как персонал мог бы поступить в такой ситуации? Ведь, кроме обычных для аварии на АЭС факторов (дозы и т.п.), здесь добавилась бы новая опасность - работникам пришлось бы пытаться открыть тем или иным способом клапан, в котором осталась невзорвавшаяся взрывчатка.

Кроме того, сам факт отказа при испытаниях дискредитирует заявленный уровень надёжности пироклапанов в целом.

Есть и другие неприятные новости, о деталях которых регуляторы пока не спешат распространяться. Так, при испытании ещё одного из пироклапанов было зарегистрировано некое "аномальное поведение".

Комиссии, собранные для разбора инцидентов, заключили, что их причиной стал выбранный размер гранул взрывчатого вещества. Однако в выводах комиссии ничего не говорится о том, почему спецификации на взрывчатку оказались недостаточными или неполными.

Более того, после ознакомления с отчётами комиссий, американские регуляторы засомневались ещё и в надёжности конструкции картриджа со взрывчаткой, а не только инициатора.

Разработчики, естественно, защищают свой проект. Озвучена цифра по ожидаемым отказам для пироклапанов AP-1000 - один на 1500 срабатываний, что очень неплохо для оборудования одноразового и вообще не предназначенного для использования в нормальных условиях эксплуатации.

Для американских блоков с AP-1000 будут введены специфические требования по периодическому тестированию пироклапанов (сейчас таковых нет в IEEE и почти нет в ASME). В частности, предлагается производить предварительные испытания 20% объёма общей партии взрывчатки и при малейших замечаниях браковать всю партию.

Каждые два года нужно будет проводить испытания 20% инициаторов, регулярно осуществлять визуальный осмотр пироклапанов, а раз в 10 лет разбирать их для тщательной проверки.

Источник в атомной отрасли США прокомментировал для электронного издания AtomInfo.Ru так: "Слушай, взрывные технологии на АЭС - это же технологии мечты! Представь - случилась авария, ты жмёшь на кнопку, подрываешь чёртов реактор и уходишь на 72 часа пить колу и смотреть бейсбол. То, чего не могли себе позволить японцы. Объяснение примитивное, но для прессы сойдёт".

"Но для этого нужно, чтобы все взрывные штуки работали как часы. Если после нажатия на кнопку ты услышишь не "Бум!!!", а "Пш-ш-ш!!!", то тогда тебе придётся очень много побегать. Честно признаюсь, что не хотел бы оказаться в это время на твоём месте", - добавил источник.