СИСТЕМА КОНТРОЛЯ КОНЦЕНТРАЦИИ ИЗОТОПА БОР-10 (БОРНОЙ КИСЛОТЫ)

Основная функция системы контроля концентрации бора на базе нейтронных анализаторов растворов НАР-И – автоматическое непрерывное измерение концентрации бора-10 (борной кислоты) в теплоносителе на энергоблоках АЭС с реакторами типа ВВЭР.

Состав НАР-И:

  • основное оборудование – устройства детектирования (датчики) и устройства преобразования и обработки информации (УПО), компонуемые в следующих исполнениях:
  • НАР-И-Н – укомплектован датчиком навесного типа УДт-1Н (устанавливается на технологических трубопроводах);
  • НАР-И2-Н – укомплектован датчиком навесного типа УДт-1Н с меньшим уровнем излучения;
  • НАР-И2-НЭ – укомплектован датчиком навесного типа УДт-2Н (включает водородосодержащий материал, экранирующий от нейтронного излучения);
  • НАР-И-П – укомплектован датчиком погружного типа (устанавливается в баках и емкостях);
  • НАР-И-Пр1 – укомплектован одноканальным датчиком проточного типа УДт-2Пр1 с одной кюветой, подключенной линией проботбора к технологической системе;
  • НАР-И-Пр2 – укомплектован двухканальным датчиком проточного типа УДт-2Пр2 с двумя кюветами, подключенными линиями проботбора к технологическим системам;
  • НАР-И-К – укомплектован датчиком контрольного типа УДт-2К (устанавливается в лабораторном помещении);
  • НАР-И-Н-ИС – укомплектован датчиком навесного типа и индикатором символьным, индицирующим концентрацию борной кислоты на щитах управления;
  • НАР-И-П-ИС – укомплектован датчиком погружного типа и индикатором символьным, индицирующим концентрацию борной кислоты на щитах управления;
  • дополнительное оборудование (входит в состав поставки опционально):
  • америций-бериллиевые и плутоний-бериллиевые источники быстрых нейтронов;
  • индикатор символьный ИнС;
  • устройство регистрации и отображения УРО;
  • шкаф технологический ШТ для установки УПО, УРО;
  • контейнер для хранения и транспортирования источников быстрых нейтронов.
 
Устройство детектирования навесного типа УДт-1Н

Обеспечивает измерение концентрации изотопа бор-10 (борной кислоты) в трубопроводах диаметрами 89, 108, 133, 159, 325, 630 мм.

 

Устройство детектирования навесного типа УДт-2Н

Обеспечивает измерение концентрации изотопа бор-10 (борной кислоты) в трубопроводах диаметрами 108, 159, 325 мм (отдельные исполнения УДт для разных диаметров).

 
 Устройство детектирования погружного типа УДт-1П

Обеспечивает измерение концентрации изотопа бор-10 (борной кислоты) в технологических баках и емкостях с охранной гильзой диаметром 120 мм.

 
 Устройство детектирования проточного типа УДт-2Пр

УДт-2Пр выполняет измерение концентрации изотопа бор-10 (борной кислоты) в гильзах, подключаемых линиями проботбора к технологическим системам АЭС.

Разработаны два исполнения: УДт-2Пр1 (одноканальный вариант) и УДт-2Пр2 (двухканальный вариант).

Технологическая часть обеспечивает регулирование расхода раствора, измерение параметров протекающего раствора (давление, расход).

 
 Устройство детектирования контрольного типа УДт-2К

УДт-2К обеспечивает:

  • измерение концентрации изотопа бор-10 (борной кислоты) в рабочих эталонах растворов, используемых для калибровки рабочих боромеров навесного, погружного и проточного типов;
  • измерение концентрации изотопа бор-10 (борной кислоты) в растворах с неизвестной концентрацией;
  • определение атомной доли изотопа бор-10 в борной кислоте.
 
  
 Устройство преобразования и обработки УПО

Функции:

  • расчет концентрации изотопа бор-10 (борной кислоты);
  • индикация значений в цифровом и графическом видах;
  • передача информации во внешние системы по дублированным линиям связи интерфейса RS-485 и в виде токового сигнала (0-5 мА или 4-20 мА).
 

Индикатор символьный ИнС

Функции:

  • индикация в цифровой форме текущей концентрации изотопа бор-10 (борной кислоты) на панелях щитов управления;
  • формирование дискретного сигнала предупредительной сигнализации.
 

Контейнер для хранения и транспортирования источников

Сертифицированный по мощности поглощенной дозы контейнер, предназначенный для хранения и транспортировки одного источника быстрых нейтронов (америций-бериллиевого или плутоний-бериллиевого). Контейнер выполнен в виде тележки с жестко закрепленным на ней каркасом, в который устанавливается съемный контейнер.

 
Источник
 alt=
Съемный контейнер
Контейнер

Устройство регистрации и отображения УРО

Функции:

  • формирование архива НАР-И;
  • контроль работоспособности всех НАР И энергоблока;
  • отображение на сенсорном экране панельного компьютера архивных данных, в том числе концентраций бора-10 (борной кислоты) в любой технологической точке;
  • поверка (калибровка) НАР-И проточного типа.

Для питания панельного компьютера применяется модуль питания МПт.

 
Панельный компьютер
Модуль питания МПт

  

Шкаф технологический ШТ

Обеспечивает возможность установки и подключения внешних связей к УПО или УРО. Подключение кабелей питания и сигнальных кабелей УПО производится к клеммникам шкафа ШТ (кабели от клеммников к УПО входят в состав системы).

Потребляемая мощность ШТ с четырьмя установленными УПО не превышает 160 W.

Степень защиты ШТ – IP23.

Преимущества системы:

  • высокая точность при непрерывном анализе концентрации бора-10 (борной кислоты) в технологических контурах АЭС;
  • малое время готовности оборудования после включения питания (не более 20 min) и время установления значения выходного сигнала при однократном скачкообразном изменении концентрации (не более 20 s);
  • отсутствие дополнительных погрешностей НАР-И от воздействия внешних факторов (гамма-излучения мощностью поглощенной дозы 0,22 Gy/h, температуры внешней среды до 90 ºС, температуры измеряемого раствора до 110 ºС);
  • возможность комплектования боромеров америций-бериллиевыми источниками быстрых нейтронов, имеющими срок службы 20 лет;
  • обеспечение возможности эксплуатации НАР-И в аварийных условиях при температуре внешней среды и раствора до 150 ºС (для навесных датчиков при температуре раствора до 265 ºС);
  • подтвержденное испытаниями соответствие жестким требованиям промышленных стандартов по электромагнитной совместимости, устойчивости к воздействию окружающей среды, сейсмоустойчивости, вибрационным и ударным нагрузкам.

Класс безопасности – 2.
Категория безопасности – А.

Объекты внедрения:

  • Ровенская АЭС, энергоблоки №№ 1-3
  • Армянская АЭС, энергоблок № 2
  • Запорожская АЭС, энергоблоки №№ 1-5
  • Южно-Украинская АЭС, энергоблоки №№ 1, 3
  • Хмельницкая АЭС, энергоблок № 1
  • Моховце АЭС, энергоблоки №№ 3, 4

 

Северодонецкое НПО "Импульс" – лидирующий в Украине разработчик, производитель и поставщик высоконадежных систем контроля и управления для атомной энергетики и железных дорог.