После успешного ввода в эксплуатацию плавучего энергоблока «Академик Ломоносов» с реакторной установкой КЛТ-40С следующим шагом Госкорпорации «Росатом» стала разработка оптимизированных плавучих энергоблоков (ОПЭБ). ОПЭБ с реакторной установкой серии РИТМ является экспортоориентированным продуктом и предназначен для эксплуатации на зарубежных площадках. Технические решения ОПЭБ основаны на практическом опыте проектирования и эксплуатации атомных ледоколов и решении задач по обеспечению безопасности эксплуатации ядерных энергетических установок в суровых условиях Севера. Период между перегрузками ОПЭБ может составлять до 10 лет в зависимости от мощности, на которой эксплуатируется реакторная установка, при обогащении ядерного топлива менее 20%. Технология перегрузки реакторов серии РИТМ обладает рядом особенностей по сравнению с технологией перегрузки других атомных электростанций с водо-водяными энергетическими реакторами. Установки типа РИТМ никогда не ставились под гарантии МАГАТЭ; возможности и особенности применения гарантий МАГАТЭ к таким установкам требуют дополнительного анализа. Разработанная модель эксплуатации предполагает, что ОПЭБ будет эксплуатироваться на площадке размещения в течение длительного периода, а все операции по обращению с топливом будут осуществляться на специализированном предприятии в РФ. В рамках данной статьи будут рассмотрены основные особенности обращения с топливом в жизненном цикле ОПЭБ на базе РУ РИТМ-200М, важные с точки зрения гарантий МАГАТЭ, и представлено видение разработчиков в отношении решения ключевых задач в области нераспространения путем адаптации подходов к осуществлению гарантий МАГАТЭ с учетом технических особенностей ОПЭБ.

Интенсивное размножение цианобактерий, приводящее к появлению феномена «цветения воды», является одной из наиболее сложных и актуальных проблем многих водоемов. В наиболее уязвимом положении находятся высокоэвтрофные водоемы южных регионов, подверженные регулярному антропогенному воздействию. Уровень проявления «цветения воды» в приплотинной зоне Цимлянского водохранилища на наиболее продуктивных участках открытого и закрытого прибрежья, а также в центральной зоне зачастую является достаточно высоким и требует регулярного проведения комплекса мероприятий по улучшению качества воды. В настоящее время для борьбы со спектром негативных последствий, вызываемых процессами эвтрофикации и гиперпродукции цианобактерий, активно применяются методы биоремедиации, одним их которых является альголизация водоемов планктонными штаммами зеленой микроводоросли Chlorella vulgaris Beijer. 

На данный момент в эксплуатации находится 8 реакторов типа РБМК. Безопасность их эксплуатации обеспечивается за счет приборов контроля за ключевыми показателями. В данной статье основное внимание уделяется именно контролю расхода теплоносителя через топливный канал, осуществляемому с помощью шариковых расходомеров типов ШТОРМ-32М и ШТОРМ-8А. В процессе эксплуатации происходит постепенный износ дорожки качения и шара, что приводит к появлению у прибора отрицательной погрешности, другими словами, показания становятся заниженными. В связи с этим, а также по причине широкого применения шариковых расходомеров на АЭС, актуальной является задача диагностики состояния расходомеров. Одним из подходов к определению расхода теплоносителя является подход, основанный на измерении и использовании информации об активности теплоносителя системой контроля герметичности оболочек ТВЭЛ (СКГО). Использование данного радиационного подхода контроля расхода теплоносителя имеет свои достоинства и сложности. Достоинством является то, что привлекается реальная экспериментальная информация о наличии теплоносителя в топливном канале, а сложности связаны с получением и обработкой сигналов СКГО в реальном режиме времени и вследствие этого с низкой оперативностью решения задачи. В данной работе предлагается методика расчетной предиктивной диагностики состояния расходомера, использующей конструктивные особенности контура многократной принудительной циркуляции (КМПЦ) реактора. В качестве диагностического параметра был выбран адаптационный параметр модели . Исследования показали, что рост дисперсии по времени в экспериментальных значениях расхода оказывает явное влияние на выбранный диагностический признак , вследствие чего можно говорить о том, что наблюдение в экспериментальных данных такого рода изменения дисперсии может служить признаком неисправности расходомера.

В данной работе показаны результаты экспериментов по исследованию влияния вспомогательного напряжения частотой f_имп=40000Гц на устойчивость дугового разряда постоянного тока при предельном режиме сварочного процесса штучными, покрытыми электродами. Этот эффективный способ соединения прокатных и сборных элементов металлических конструкций нашел повсеместное использование при их монтаже, изготовлении, ремонте в строительстве разнообразных объектов: промышленного и гражданского назначения, сооружений тепловой и атомной энергетики ответственного назначения. В этой связи, повышение качества и технологических, прочностных параметров сварных швов, производительности процесса изготовления металлических конструкций, в большой степени связано с режимами сварки и увеличением устойчивости дугового разряда как важного элемента системы: «источник питания–дуга–сварочная ванна–изделие». Улучшение производительности рассматриваемого процесса сварки, особенно актуально в монтажных условиях в связке с его устойчивостью и является важной, стоящей на повестке дня задачей. При выполнении исследования были приняты во внимание следующие критерии и их значения относительно устойчивости сварочной дуги, такие как: l_разр–разрывная длина в миллиметрах, коэффициенты вариации: KV(I_св.осц)–сварочного тока, KV(U_д.осц)–напряжения, q_t–постоянная времени, а так же получены их численные значения. Численные значения указанных выше критериев были получены на основе анализа графиков (осциллограмм) зависимости электрического тока (I_св.осц, А) и напряжения (U_д.осц, В) дуги от времени длительности процесса (t_проц, сек). Полученные результаты проведенного анализа, свидетельствуют о повышении устойчивости, понижении инерции отклонения сопротивления (проводимости) сварочной дуги, при наложении вспомогательного напряжения частотой f_имп=40000Гц на предельном режиме сварки покрытыми электродами.

Впервые для визуализации результатов электрического неразрушающего контроля предложен метод электрофизической хроматографии. Поверхностные потенциограммы, обычно применяемые для представления результатов сканирующей контактной потенциометрии, заменяются объемными изображениями структурных неоднородностей. Альтернатива имеет очевидные преимущества, поскольку полезная дополнительная информация способна кардинально изменить результаты контроля, что и продемонстрировано на примере сварного соединения наплавки. Сформулированы и реализованы методические рекомендации для построения объемных изображений дефектов. Обсуждаются причины самоэкранирования структурных неоднородностей на разных уровнях фиксации, обусловленные взаимным пространственным перекрытием микрообластей, излучающих волны упругих напряжений. Наибольшие проблемы идентификации дефектов для ЭНК представляют их полная или частичная экранировка. Для метода электрофизической хроматографии необходим хотя бы один экспериментальный массив, полученный из следующих измерений: двойного сканирования поверхностей объекта контроля; двойного одновременного сканирования поверхностей объекта контроля; двойного одновременного сканирования поверхностей объекта контроля с применением синхронизатора излучений по времени или по частоте. В случае сканирования по одной (внешней или внутренней) поверхности координаты дефектов определяются по соответствующим поперечным сечениям и расчетными значениями их глубины с применением частотного и частотно-временного анализа.

Актуальность данной работы определена необходимостью прогнозировать результаты испытаний по определению коэффициента гидравлического сопротивления клапана обратного осесимметричногоDN100-600, с рабочим давлением до 20 МПа и рабочей температурой от плюс 5⁰С до плюс 350⁰С по ТУ 6981-254-08847871-07. В данной работе предлагается снизить объем испытаний, исключив испытания для промежуточных образцов клапанов (DN 100, DN125, DN 200, DN 300, DN 500, DN 600), расположенными по DN между типовыми образцами клапанов (DN 100, DN175, DN 400), заменив испытания проведением расчетов в программном модуле ANSYS CFX расчетного комплекса ANSYS. Приведены результаты испытаний по определению коэффициента гидравлического сопротивления. Предложена оценка величины коэффициента гидравлического сопротивления и разработаны рекомендации по его определению. Экспериментальное определение гидравлических характеристик проводилось в об­ласти квадратичного сопротивления и при отсутствии кавитации (испытания проводились на воде).Для клапана обратного номинальных диаметров DN ≤ 250 область квадратичного сопротивления наступает при числах Рейнольдса Re ≥ 2 × 104.Для арматуры номинальных диаметров DN ≥ 250 область квадратичного сопротивления ReKB определяют в процессе экспериментального определения коэффициентов сопротивления и пропускной способности. Порядок определения ReKB изложен в 7.2.3 ГОСТ 55508-2013. Данные результаты испытаний на определение коэффициента гидравлического сопротивления для клапанов DN 150, DN 175, DN 400 по ТУ 6981-254-08847871-07 можно использовать при разработке программ приемочных испытаний для установления количества образцов, подвергаемых испытаниям в зависимости от конструктивных особенностей и количества исполнений клапанов обратных (DN 100, DN125, DN 200, DN 300, DN 500, DN 600), заменив испытания расчетами.

В статье рассмотрены некоторые возможные входные данные модели энергоблока АЭС для решения задачи согласования состояния модели с состоянием прототипа. Важнейшим параметром, используемым для согласования состояний, является тепловая мощность реакторной установки (РУ). Были рассмотрены способы точной установки мощности РУ в модели, а именно, использование автоматического регулятора мощности (АРМ) и математического борного регулятора. В ходе работ по согласованию состояния модели АЭС с прототипом был проведен численный эксперимент с использованием полномасштабного моделирующего комплекса «ПРОСТОР». Суть его заключалась в получении стационарных состояний модели с мощностью от 94% до 104% с шагом 0,05%. Для моделирования использовались данные 3 загрузки 4 блока Калининский АЭС на 248 эффективные сутки. При анализе результатов численного эксперимента были обнаружены два эффекта. Один из них, выраженный в изломе производной полученного графика зависимости давления в ПГ от мощности, связан с достижением верхней границы возможности регулирования давления в ГПК. Исполнительным механизмом регулятора давления в ГПК являются регулирующие клапаны на турбогенераторе. В момент излома графика они открываются на 100%, чем обуславливается дальнейшая невозможность регулирования давления. Давление в ГПК начинает расти. Этот эффект соответствует реальным процессам, происходящим на АЭС. При этом в качестве одного из параметров настройки модели предлагается использовать адаптивный коэффициент к концентрации борной кислоты в реакторе, для управления которым предлагается использовать математический борный регулятор. Вторым эффектом является невозможность точного управления давлением в реакторе из-за особенностей работы автоматики ТЭН КД. В связи с этим предложено использовать дополнительный математический регулятор управления ТЭН КД для согласования состояния модели с прототипом. Данные регуляторы успешно опробованы в составе программного комплекса «ПРОСТОР» для согласования мощности РУ модели и прототипа.

В работе рассматривается эффективность и возможность внедрения в эксплуатационную практику энергоблоков ВВЭР-1000 режима продления кампании на скользящем давлении второго контура. Рассмотрена история исследований отечественных атомщиков в части продления кампании реакторов ВВЭР. Показано, что снижение давления свежего пара в допускаемых пределах позволит высвободить дополнительную реактивность за счет высвобождения температурного эффекта и выработать дополнительную энергию в период работы блока на мощностном эффекте. Составлена математическая модель изменения основных параметров реакторной установки, включающая уравнения баланса реактивности, уравнение Стодолы-Флюгеля для турбины, уравнений теплового баланса и теплопередачи в парогенераторе. Выполнен расчёт ожидаемого прироста выработки электроэнергии для современных топливных загрузок реакторов ВВЭР-1000. Проанализирована степень соответствия предлагаемого режима действующим технологическим ограничениям энергоблока ВВЭР-1000 «большой серии». Результаты анализа подтверждены численным экспериментом на многофункциональном анализаторе режимов реакторной установки ВВЭР-1000 разработки НИЯУ МИФИ, построенном на основе среды ЭНИКАД и аттестованного диффузионного нейтронно-физического кода ПРОСТОР. Сделаны выводы о возможности внедрения предлагаемого режима в эксплуатационную практику современных энергоблоков ВВЭР-1000.

Привод системы управления и защиты (СУЗ) реактора является системой нормальной эксплуатации, важной для безопасности. Неисправности приводов СУЗ типа АРК зачастую являются исходными событиями для аварий, приводящих к несанкционированным простоям. Существующие в настоящее время штатные методики контроля параметров СУЗ не позволяют производить достоверную оценку состояния приводов. В настоящей работе предлагается реализовать подход, обеспечивающий повышение чувствительности при распознавании состояний приводов СУЗ АРК, за счет обработки исходных сигналов, которые представляют собой виброакустические сигналы, зарегистрированные на крышке верхнего блока реакторной установки ВВЭР. Предложена процедура обработки диагностических сигналов с использованием анализа сингулярного спектра. Предлагаемый подход отличается от известных наличием процедуры масштабирования, которая реализуется путем умножения матриц собственных значений на ганкелизованные матрицы исходных данных. За счет масштабирования обеспечивается необходимое повышение чувствительности. Предполагаемое повышение чувствительности основано на том, что собственные значения отображают структуру сигналов, которая существенно меняется под воздействием дефекта. Предложенным способом обрабатывались виброакустические сигналы, зарегистрированные на крышке верхнего блока реакторной установки ВВЭР. Экспериментальные исследования проводились на испытательном стенде. Результаты обработки экспериментальных данных говорят о высоком качестве диагностирования. Наглядно подтвердилась гипотеза о том, что различие структуры диагностических сигналов исправного и неисправного оборудования может проявляться в собственных значениях ганкельных матриц сигналов. Предлагаемый в статье подход к обработке диагностических сигналов легко поддается автоматизации и может быть внедрен при разработке системы диагностики привода СУЗ типа АРК

В статье рассматривается один из проблемных вопросов эксплуатации атомных станций – потери выручки, произошедшие по вине персонала. Проанализированы существующие методы и подходы по снижению количества подобных инцидентов. Несмотря на предпринимаемые усилия, проблема остаётся по-прежнему актуальной. Одним из направлений по снижению количества отказов оборудования является изучение и использования в работе внутреннего и внешнего опыта эксплуатации. Приводится описание системы предупреждения повторения негативного опыта эксплуатации, разработанной на Нововоронежской АЭС, которая используется при подготовке к выполнению переключений на оборудовании. Система представляет собой информационную базу, информация в которой структурирована по типам применяемого на Нововоронежской АЭС оборудования, что позволяет доводить до оперативного персонала только ту информацию, которая имеет непосредственное отношение к предстоящим переключениям.  Рассматриваются предложения по ее дальнейшему усовершенствованию с учетом рекомендаций международного агентства по атомной энергии. Дается прогноз динамики снижения количества нарушений после внедрения этой системы в промышленную эксплуатацию.

В данной статье обоснована актуальность разработки и реализации проектов Производственной системы «Росатом», ориентированных на модернизацию оборудования и технологических систем атомных электрических станций. Целью данных проектов является повышение энергосбережения. Рассмотрены особенности методик оценки экономической эффективности на основе поэтапного анализа показателей статистическим и динамическим методами. Определено, что процедура оценки экономической целесообразности инвестирования в ПСР-проекты по повышению энергосбережения имеет специфику в зависимости от содержания мероприятий. В связи с этим авторы рассматривают результаты, экономический и операционный эффект шести видов типовых мероприятий