Лекция ОРГАНИЗАЦИЯ РЕМОНТА НА АЭС ВОПРОСЫ

Лекция: «ОРГАНИЗАЦИЯ РЕМОНТА НА АЭС. »

ВОПРОСЫ: 1. Особенности ремонтов на АЭС 2. Система ремонтного обслуживания на АЭС 3. Технико-экономические показатели ремонта

Основная литература: 1. Болдырев В. М. и др. «Экономика, организация и планирование на АЭС» . – М. : Энергоатомиздат, 1986. 2. Долгов П. П. , Савин Н. М. Организация, планирование и управление энергетическим предприятием. – Х. : Основа, 1990. 3. Прузнер С. Л. Экономика, организация и планирование энергетического производства. М. Энергоатомиздат. 1984 г. 4. Экономика предприятий энергетического комплекса. В. С. Самсонов, М. А. Вяткин. М, Высшая школа, 2001. 5. Экономика предприятия. О. И. Волков, В. К. Скляренко. М, ИНФРА- М, 6. Шегда А. В. «Основы менеджмента» . – К. : Товарищество «Знание» , 1998. 7. Менеджмент. Под редакцией Ж. В. Прокофьевой, М. , «Знание» , 2000.

РЕМОНТ АЭС

Ремонтные кампании для атомных энергоблоков — это всегда время особых волнений, эмоциональных нагрузок, поиска новых инженерных решений… Сложнейшая техническая начинка, множество механизмов, особые условия работ, их жесточайшая регламентация, согласование действий большого числа смежников и подрядчиков накладывают свой отпечаток на любую ремонтную операцию, выполняемую на АЭС. В технике, по-видимому, трудно отыскать более сложную систему, чем энергоблок действующей атомной электростанции. Ведь выгрузить отработанное ядерное топливо, обследовать корпус реактора и все оборудование, заменить необходимые узлы и агрегаты, загрузить свежее топливо и подключить блок к сети, придерживаясь при этом жесточайших требований безопасности, — дело сверхответственное.

• • Система ремонтного обслуживания на АЭС На АЭС действует система планового предупредительного ремонта (ППР). Система ППР представляет собой комплекс работ, направленных на поддержание и восстановление работоспособности оборудования. Он включает межремонтное обслуживание, текущий, средний и капитальный ремонт. Межремонтное обслуживание носит профилактический характер. Оно состоит в проведении регулярной чистки и смазки оборудования, осмотре и проверке работы его механизмов, замене деталей с коротким сроком службы, устранении мелких неисправностей. Эти работы, как правило, выполняются без остановки оборудования, в порядке его текущей эксплуатации. В процессе текущего ремонта (ТР) выполняются профилактические несложные ремонтные работы, обеспечивающие надежную эксплуатацию оборудования в периоды между очередными СР и КР.

Ремонт турбины

Система ремонтного обслуживания на АЭС • Капитальный ремонт (КР) должен обеспечивать надежную (безотказную) работу агрегата (оборудования) в течение межремонтного периода. При капитальном ремонте восстанавливаются (или заменяются) все узлы и детали, исчерпавшие установленный ресурс работы, либо получившие значительный износ (повреждения), а также устраняются дефекты, выявленные в процессе предшествующей эксплуатации. • Средний ремонт (СР) производится в периоды между КР в целях устранения выявляющихся дефектов или улучшения технико-экономических показателей работы агрегатов. Межремонтным периодом называется время между двумя очередными плановыми ремонтами, а межосмотровым периодом – время между двумя очередными осмотрами ли между очередным плановым ремонтом и осмотром. Структура ремонтного цикла определяется с учетом ресурсов работы, опыта эксплуатации и рекомендаций заводов-изготовителей.

Ремонт турбины

Периодичность выполнения КР, СР и ТР, последовательность их чередования в плановом ремонтном цикле также как и продолжительность ремонта зависит от типа и состояния основного оборудования АЭС. Как правило, все КР и СР совмещаются с ежегодными остановками энергоблока для перегрузки ядерного топлива в реакторах. КР и СР основного реакторного и энергетического оборудования проводят с периодичностью один раз в три-пять лет, а ТР – ежегодно. Периодичность выполнения КР и СР насосного, технологического и вспомогательного оборудования обычно чаще и составляет один раз в два-три года. Плановые нормы продолжительности ремонта: Капитальный ремонт для основного реакторного оборудования и турбоагрегатов составляет 58 -80 календарных суток (продолжительность КР технологического и вспомогательного оборудования зависит от типа и назначения и составляет 10 -30 суток). Продолжительность среднего ремонта основного оборудования 25 -40 суток. Время, необходимое для текущего ремонта основного и вспомогательного оборудования АЭС определяется характером ремонта и составляет 2 -10 суток.

Ремонт турбины

• Внеплановые ремонты Помимо планово-предупредительного ремонта в практике АЭС имеют место непланируемые ремонты: аварийновосстановительные и внеплановые. Задачей аварийно-восстановительного ремонта является ликвидация последствий аварий или устранение полученных повреждений, требующих немедленной остановки оборудования. Внеплановые ремонты согласуются с диспетчером энергосистемы и оформляются соответствующей заявкой. Их проводят для устранения различных неполадок в работе оборудования.

Особенности организации и проведения ремонтных работ на АЭС 1. ядерный реактор, основные его конструкционные элементы недоступны или ограниченно доступны при работе реактора для ремонта; 2. необходимость дезактивации оборудования; 3. ограниченное пребывание ремонтного персонала в зоне проведения ремонта; 4. необходимость разработки специнструмента, автоматов, приспособлений для дистанционного выполнения работ, защитных и других устройств, обеспечивающих радиационную безопасность персонала; 5. сложность основного и вспомогательного оборудования, большой объем «нетиповых» работ, требующих специальных технологий; 6. труднодоступность отдельных узлов реакторного и технологического оборудования; 7. восстановление значительного количества быстроизнашиваемых узлов и деталей, имеющих радиоактивную загрязненность, невозможно (это ведет к повышенному расходу запчастей узлов и деталей); 8. значительный объем и сложность работ по контролю состояния основного металла и сварных соединений оборудования и трубопроводов основных контуров; 9. высокие требования к качеству ремонта, так как от этого зависит надежная и безопасная эксплуатация АЭС.

Ремонтные работы

• В настоящее время базовым подходом к ремонту оборудования АЭС является применение системы регламентного ТО и ремонта, предполагающей выполнение его по истечении определенных календарных сроков или достижении назначенной наработки, при этом сроки и планируемые объемы работ, установленные и зафиксированные в эксплуатационной документации, не зависят от технического состояния оборудования.

Принятая в ряде зарубежных стран концепция ремонта оборудования АС основана на сочетании предупредительного (регламентированного планового ремонта и ремонта по техническому состоянию) и корректирующего ремонта (по факту отказа оборудования). Отечественный и зарубежный опыт свидетельствует о том, что наиболее эффективной формой организации и выполнения ремонта оборудования АЭС в отношении затрат и обеспечения качества работ является привлечение специализированных подрядных организаций

Пример зарубежных АЭС показывает, что в штате атомной электростанции целесообразно иметь минимально необходимое количество собственного ремонтного персонала для обеспечения надежной и бесперебойной работы оборудования и поддержания заданного технологического процесса выработки электрической и тепловой энергии. Соотношение численности штатного (собственного) и привлеченного ремонтного персонала на отечественных АЭС в среднем находится на уровне 70 к 30 %, что затрудняет оптимизацию процессов ТО и ремонта. На АЭС «Ловииза» во время останова на ремонт работает около 800– 1000 дополнительных работников из 50– 80 компаний. Технический обслуживающий персонал самой же станции составляет всего около 200 человек.

Современные мировые тенденции в проведении ремонтов АЭС демонстрируют стремление генерирующих компаний производить их за более короткие сроки с меньшими затратами и дозовыми нагрузками на персонал. Инструментами для этого служат современные методы организации ремонтных кампаний с привлечением внешних подрядчиков и использованием комплексных диагностических систем. Уменьшение межремонтных периодов - перевод энергоблоков ВВЭР-1000 на 18 -месячный топливный цикл. Сокращение времени простоя оборудования в ремонте.

Анализ отечественного и мирового опыта в области организации и совершенствования ремонта оборудования атомных электростанций позволяет определить новые подходы к повышению эффективности ремонтов, в том числе внедрение стратегии ремонта по техническому состоянию оборудования и современной компьютерной системы информационной поддержки ТО и ремонта, а также совершенствование системы подготовки ремонтного персонала для АЭС.

Технико-экономические показатели ремонта К режимным показателям относятся: продолжительность ремонтного цикла tц и коэффициент эксплуатационной готовности Кэг. Продолжительность ремонтного цикла – это время между началом текущего КР и следующего • tц = tэг + tпр , • где tэг – время эксплуатационной готовности; • tэг = tр + tрез , • где tр – время пребывания оборудование в работе; tрез – время пребывания оборудование в резерве; • tпр – время простоев; • tпр = tрем + tав , • где tрем – время простоев в ремонте (КР, СР, ТР); tав – время аварийного простоя. • Коэффициент эксплуатационной готовности оборудования • Кэг = tэг/tц

Технико-экономические показатели ремонта К стоимостным показателям относятся: • затраты на ремонтное обслуживание, удельные затраты на ремонтное обслуживание SNрем, ремонтная составная себестоимости энергии Срем, производительность работы в виде выработки (за сметной стоимостью) на одного работающего. Показатель ремонтной составной себестоимости энергии Срем, коп/квт·год • Срем = Ірем/Wо , (1) • где Ірем – сумма затрат на все виды ремонта за рассмотренный период; Wо – отпуск энергии за тот же период. Показатель удельных затрат на ремонт единицы установленной мощности SNрем • SNрем = Ірем/Nу , (2) • где Nу – установленная мощность, грн/к. Вт (SNрем = 5 -8 крб/к. Вт – 1986 г. ) Показателем, который разрешает судить о трудоемкости ремонтного обслуживания, есть удельная численность ремонтного персонала (с учетом привлеченного) на единицу установленной мощности, лиц/МВт. • Кшт. рем = Чрем/Nу , (3) • где Чрем – численность ремонтного персонала (Кшт. рем = 1 лицо/МВт

Комплекс ремонтно-эксплуатационных норм и нормативов Нормы и нормативы использования материальных ресурсов Нормы и нормативы потребности и расхода материалов, кабельной продукции Нормы и нормативы потребностей и расхода запчастей Нормативы потребности в резервном оборудовании Нормы выдачи бесплатной спецодежды и спецобуви Нормы и нормативы оперативнопроизводственного планирования Длитель ность межре монтных периодов Структура ремонтных циклов Нормы и нормативы использования трудовых ресурсов Нормы и нормативы времени Нормы выработки Нормативы и лимиты численности Нормы простоя оборудовани я в ремонте Нормы управляемости Финансовые нормы и нормативы Нормативы и лимиты денежных средств на приобретение материальных ресурсов. Нормативы собственных оборотных средств Нормы охраны труда Нормы радиационной безопасности Нормы техники безопасности Нормы промышленн ой санитарии

Ремонтная документация • • Документация предназначена для: формирования организационной структуры технического обслуживания и ремонта (ТО и Р); организации контроля состояния ТО и Р и своевременного выявления его недопустимых изменений; планирования и подготовки ТО и Р; выполнения работ по техническому обслуживанию и ремонту с установленным качеством. Исходные документы на ремонт: конструкторская документация; технические условия на ремонт; типовые технологические документы на ремонт; графики и ведомости объемов ремонта.

Радиационная безопасность При ремонте оборудования ядерной части АЭС первостепенное значение придается вопросам радиационной безопасности. К ремонту радиоактивного оборудования приступают после дезактивации и достижения минимально возможного уровня ионизирующего излучения от оборудования. Дозу внешнего облучения можно снизить, уменьшив время пребывания в зоне облучения, увеличив расстояние от источника до работающего. Применение защитных экранов, поглощающих (ослабляющих) излучение, также уменьшает мощность дозы излучения.

Дозиметрический контроль на АЭС (+во время ремонта): • Радиационный контроль состояния защитных барьеров. • Радиационный технологический контроль • Радиационный дозиметрический контроль • Радиационный контроль окружающей среды. • Радиационный контроль за нераспространением радиоактивных загрязнений. • Радиационный контроль греющих и нагреваемых сред при отпуске тепла. • Радиационный контроль радиоизотопной дефектоскопии.

Дезактивация – удаление радиоактивных загрязнений с поверхности оборудования и трубопроводов. Является одним из защитных мероприятий, уменьшающим воздействие излучения на персонал АЭС, а также предупреждающее распространение загрязнений по помещениям и территории станции. Эффективность дезактивации зависит от вида загрязненности оборудования, средств и методов очистки и оценивается коэффициентом дезактивации: Kд=Aн/Aк, • где Aн – начальное загрязнение оборудования, Aк – загрязнение после дезактивации.

Методы дезактивации: • химический – отложения снимаются за счет химического воздействия при заполнении оборудования химическими растворами или погружением его в соответствующий дезактивирующий раствор; • электрохимический – представляет собой анодное травление дезактивируемых поверхностей в электролите при пропускании через него постоянного электрического тока; • пароэмульсионный – очищаемая поверхность подвергается воздействию смеси дезактивирующего раствора и пара под давлением 0, 8 -1, 2 МПа, подаваемой с помощью специального устройства; • «сухой» – применяется когда применение химических растворов и других мокрых способов недопустимо. Сущность в том, что чистые поверхности отдельных помещений заблаговременно до начала ремонтных работ обрабатываются с помощью распылителя специальными эмульсиями из поверхностно активных и коллоидных веществ; • механический – используется для дезактивации оборудования, облицовок бассейнов и других механических поверхностей. Для механической очистки используют специальные скребки машинки для зачистки, металлические щетки и т. д.

Методы дезактивации: Большая часть используемых в настоящее время технологий дезактивации с использованием предварительной фрагментации представляют собой либо отдельные физические процессы, либо их комбинацию, например промывка или шлифовка и/или обработка химическими реагентами (например, кислотами, щелочами) с целью удаления загрязнения. На Украине и в западных ядерных компаниях чаще всего используются следующие методы: • ультразвуковая очистка, • водо- и пароэжекционная, • мойка обычная и под давлением, соскребывание (соскабливание) и полировка, • кавитационные методы очистки, • химические гели, • пены, • электрохимические способы, • фреоны, • цикличная обработка, • плавление, • другие способы.

Пункт дезактивации на основе использования водных потоков

Установка для очистки, использующая абразивные порошки

Очистка поверхности установкой использующей повышенное давление

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ