berendezés vizuális ellenőrzése (hibák, sérülések, stb.), a vil-lamos és mechanikai paraméterek meghatározása, valamint a berendezés működési paramétereinek ellenőrzése.

üzemi környezet szimulációja:A szimuláció során először a minősítés kívánt érvényességi idejére vonatkozó gyorsított termikus öregítés történik. Az öregítési idő meghatározását az üzemi, valamint öregítési hőmérséklet, a berendezésben alkalmazott szerves szer-kezeti anyagok aktiválási energiája, valamint egy konstans (Boltzmann-állandó) figyelembevételével az Arrhenius-összefüggés alapján végzik. A gyorsított termikus öregítés hőszigetelt vizsgálóberendezésben történik. Amennyiben a berendezés üzemi környezetében egyéb, a berendezés öregedését befolyásoló környezeti hatás (például sugárzás) létezik, a környezeti szimuláció kiterjed ennek az érvényessé-gi idő által meghatározott időtartamra vonatkozó gyorsított szimulációjára is.

üzemzavari γ besugárzás:Olyan berendezés esetében, amely környezetében az üzem-zavar során sugárzás is fellép, el kell végezni az üzemzavar során kialakuló γ sugárzás szimulációját is. Ha az üzemzavari dózis számítógépes szimuláció eredménye alapján ismert, a dózis, illetőleg a dózisteljesítmény ennek megfelelően kerül alkalmazásra. Amennyiben számított adat nem áll rendelke-zésre a nemzetközi minősítési gyakorlatból ismert 1-3 kGy/ó dózisteljesítményt alkalmazzák. A szimuláció során alkalma-zott integrális dózis meghatározása a szabvány szerinti kon-zervativizmus figyelembevételével történik.

bEVEzETés

A környezetállósági minősítő vizsgálatok célja annak iga-zolása, hogy az üzemi környezetben öregedett berendezé-sek minősített élettartamuk során az atomerőmű tervezési üzemzavarai, valamint esetleges balesetek során kialakuló barátságtalan környezeti körülmények között – amennyiben a bekövetkező esemény elhárításában biztonsági funkcióval rendelkeznek – képesek maradnak e funkció ellátására.

A normál üzemi környezetben működő berendezések ese-tében a minősített állapot fenntartása a berendezés megfele-lő öregedéskezelésével illetőleg karbantartásával igazolható. Üzemzavari környezetben üzemelő és ott az előzőek szerint biztonsági funkciót ellátó berendezések esetében a funkció-megtartás igazolása csak az adott környezet paramétereivel végzett laboratóriumi tesztek alapján lehetséges.

A laboratóriumi tesztek előnye más minősítési módszerek-kel (elemzés, üzemi tapasztalatok hasznosítása) szemben, hogy megbízható, az öregedést generáló környezeti hatások (hőmérséklet, sugárzás, páratartalom, szeizmikus hatások, stb.) pontosan modellezhetők. A funkciómegtartás követelménye nyomon követhető mind az öregítési vizsgálatok, mind pedig az üzemzavari szimuláció során. A tesztek során nyomon kö-vethető a berendezés teljesítményjellemzőinek alakulása.

KöRNyEzETállósáGI VIzsGálAToK

A kiválasztott berendezésminták tesztelése dokumentáci-óban rögzített követelményrendszer szerint, a berendezés minősítésével kapcsolatos szabványok (IEEE, IEC) alapján történik. A minősítő vizsgálatok általában az alábbi sorrend szerint történnek.

állapotellenőrzés a berendezés gyártóművi specifikációja alapján:A vizsgálat célja a berendezés vizsgálat előtti „kiindulási ál-lapotának” meghatározása. Ennek során megtörténik a

Elektrotechnika 2 0 1 2 / 0 1 2 5

A Paksi Atomerőmű villamos és irányítástechnikai

berendezéseinek környezetállósági minősítő vizsgálatai

Az atomerőműben üzemelő villamos és irányítástechnikai berendezések élettartama során fellépő környezeti valamint üzemeltetési hatások alapvetően befolyásolhatják e beren-dezések öregedését. Az öregedés komoly hatással lehet az adott berendezés teljesítménymutatóira mind a normál üzem, mind pedig az üzemzavari állapot során. A cikk rövid áttekintést nyújt a berendezéseken végzett környezetállósá-gi minősítő vizsgálatokról.

The environmental and operational effects on electrical and control equipments of nuclear power plants are influencing on the aging of these devices. Aging can be a serious impact on the capability of the equipments in normal operation as well as during design basis accidents. This article provides a short overview about the environmental qualification tests performed on equipments.

ferenczi zoltán

1. ábra 6 kV-os kábel feszültség próbája

2. ábra Herion gyorszár vezérlő szelep gyorsított termikus öregítése

szeizmikus tesztek:Amennyiben a berendezés-működőképesség megmaradásá-ra szükség van valamely szeizmikus esemény alatt, illetőleg az után is, el kell végezni az üzemi környezet paramétereivel öregített berendezés mechanikai ellenálló képesség vizsgála-tát. A vizsgálat egy hidraulikus munkahenger által működte-tett, számítógéppel vezérelt rázóasztalon történik. Az asztal egyes pontjainak gyorsulását gyorsulásérzékelőkkel mérik, és a mért adatok számítógépen kerülnek feldolgozásra.

A vizsgálat során alkalmazott gerjesztés, a beépítési helyre vonatkozó válaszspektrumok, valamint 10% biztonsági tarta-lék figyelembevételével kerül meghatározásra.

A minősítő tesztek 5 db SL-1 szintű gerjesztést követően 1 db SL-2 szintű szeizmikus gerjesztést tartalmaznak. A vizsgá-latok során, illetőleg a vizsgálat után – szükség szerint – funk-cióképesség-vizsgálat történik.

üzemzavari működőképesség vizsgálata:A vizsgálat során alkalmazott paramétereket az adott be-rendezés installációs környezetének számítógépes szimu-lációval (CONTAIN, MAAP kódok) számított üzemzavari termohidraulikai paraméterei (hőmérséklet, nyomás, páratar-talom), valamint a szabványban rögzített konzervativizmus figyelembevételével határozzák meg. Mivel az üzemzavar során kialakuló sugárzás vizsgálattal történő egyidejű szimu-lációja a vizsgálatokat rendkívül bonyolulttá és költségessé teszi, az üzemzavari sugárzás modellezése – a nemzetközi gyakorlatban leginkább alkalmazott módszer szerint – az üzemzavari állapottól elválasztva, időben külön történik. Az üzemzavari működőképesség vizsgálata speciális kialakítású

üzemzavari vizsgáló berendezésben történik. Az üzemzavari szimulációhoz szükséges hőmérsékletet, nyomást, valamint páratartalmat e célra kialakított komplex gőzfejlesztő beren-dezés állítja elő. A vizsgálat során számítógépes adatgyűjtő rendszer rögzíti az üzemzavari környezet (hőmérséklet, nyo-más, páratartalom), valamint a berendezés működőképessé-gét jellemző paraméterek (feszültség, áram, kapcsolási para-méterek, stb.) adatait.

„Post locA” állapot modellezése:Egyes esetekben szükség van az üzemzavar utáni – eseten-ként hosszabb idejű – úgynevezett „Post LOCA” állapot mo-dellezésére is. Ilyen az üzemzavar után történő elárasztás, a tartósan magas hőmérséklet, nyomás, az üzemzavari kemi-káliák hatásának modellezése, valamint a „súlyos baleset keze-lése” (SBK) vizsgálatot megelőző kondicionálás is. A vizsgálat során esetenként szükséges a berendezés-működőképesség megmaradásának ellenőrzése is.

súlyos baleset során kialakuló állapot (sbK) modellezése:A súlyos balesetek kezelésénél szerepet játszó berendezések esetében követelmény, hogy egy esetlegesen kialakuló és időben elhúzódó súlyos baleseti állapot környezeti körülmé-nyei között (hőmérséklet, nyomás, páratartalom, radioaktív sugárzás) a szükséges időtávon belül (ez az idő a stabil állapot elérésének ideje) képesek maradjanak funkciójuk ellátására.

A vizsgálathoz szükséges – a súlyos baleset során kialakuló – környezeti paramétereket az adott környezetre végzett szá-mítógépes szimulációval (MAAP kód) határozzák meg.

Elektrotechnika 2 0 1 2 / 0 1 2 6

3. ábra γ besugárzásra előkészített nyomástávadók

4. ábra Hermetikus kábelátvezető szeizmikus vizsgálata

5. ábra LOCA vizsgálatra előkészített tolózár motor

6. ábra Kábel LOCA vizsgálat

A VIzsGálAToK EREDméNyE

A villamos és irányítástechnikai berendezések környezetálló-sági minősítő vizsgálatával igazolható, hogy az üzemi környe-zetben meghatározott ideig öregedett berendezés esetében a minősítés érvényességi ideje alatt nem kell számítani a be-rendezés azonos okra visszavezethető (nem véletlenszerű) meghibásodására sem a normál üzem, sem pedig egy terve-zett üzemzavari esemény során. Az adott berendezés minősí-tésének érvényességi ideje minden esetben megegyezik az üzemi környezeti paraméterekkel szimulált üzemidővel.

Kiadott villamos energia: 14711,4 GWhönfogyasztás: 880,8 GWh (5,61 %)

Igénybe vehető teljesítőképesség: 1679,4 MWFőjavítások időtartama: 158,7 nap

ÜV-1 működésünk nem volt 2011-ben.INES 0 minősítésű eseményünk 23 volt az elmúlt évben. INES 0-nál nagyobb minősítésű eseményünk nem történt 2011-ben.

A Duna víz felhasználásunk 2892630,3 em3 volt 2011-ben, ami 0,184 m3/kWh-s fajlagos hűtővíz felhasználást jelent.

Tervezett országos adatok: A VER csúcsterhelése: 6492 MW (- 1,0 %),

a nyári csúcsigény 6212 MW (- 0,3 %) volt.Bruttó hazai felhasználás: 42909,6 GWh (+ 0,6 %)Az import mennyisége: 6643,2 GWh (+ 27,9 %)Bruttó hazai termelés: 36266,5 GWh (- 3,1 %)Az import részaránya a hazai felhasználásból: 15,48 % (+ 3,3 %)PA Zrt. részarány a bruttó hazai termelésből: 43,25 % (+ 1,16 %)PA Zrt. részarány a bruttó hazai felhasználásból: 36,55 % (- 0,41 %)

Demeter Károly , Üzemviteli Osztály

A súlyos baleseti állapot modellezése az üzemzavari műkö-dőképesség vizsgálata során alkalmazott vizsgáló berende-zésben történik. A súlyos baleset során kialakuló radioaktív sugárzás modellezése ez esetben is attól elválasztva, a vizs-gálat előtt kerül elvégzésre. Az SBK vizsgálat során számító-gépes adatgyűjtő rendszer rögzíti az üzemzavari környezet (hőmérséklet, nyomás, páratartalom), valamint berendezés működőképességét jellemző paraméterek (feszültség, áram, kapcsolási paraméterek, stb.) adatait. A vizsgálat időtartama esetenként lényegesen nagyobb, mint a normál tervezési üzemzavar (LOCA, HELB, stb.).

Tűzállósági vizsgálat:Egyes létfontosságú funkcióknak az atomerőműben keletke-ző tűz esetén is működőképesnek kell maradniuk. Tűz esetén is biztosítani kell az erőműállapot monitorozását, a reaktor biztonságos leállását, a remanens hő elvitelét, valamint a ra-dioaktív anyagok kikerülésének megakadályozását.

Egyes berendezések (pl. a hermetikus kábelátvezetők) ket-tős funkcióval rendelkeznek. Normál üzemben biztosítják a hermetikus térben elhelyezkedő villamos berendezések üzemeléséhez szükséges villamos energiát, továbbítják a jel-ző, mérő, működtető funkciók villamos jeleit és biztosítják a kábelátvezetés hermetikusságát. Egy esetleges tűz során az érintett redundáns biztonsági rendszer ugyan elveszti villa-mos funkcióját, azonban továbbiakban is biztosítja az atom-erőmű hermetikus terének intakt állapotát.

A tűzállósági vizsgálatok két csoportra oszthatók Az építészeti rendszerelemek (hermetikus kábelátvezetők, ká-belek falon és födémen történő átvezetései, technológiai csőrendszerek átvezetései, stb.) funkcióvizsgálata szabványos tűzállósági határérték vizsgálatokkal (MSZ 14800-1, ISO 834-1) történik. A Paksi Atomerőmű épületszerkezeti elemeinek 90 perces tűzállósági határértékkel kell rendelkezniük. Ez idő alatt az adott szerkezeti elem meg kell őrizze integritását, a tűz nem hatolhat át a mentett oldalra és ott nem léphet fel a szabvány-ban meghatározott kritikus hőmérsékletemelkedés.

A kábelek tűzállósági megfelelőségének bizonyítása szabvá-nyos lángterjedés-vizsgálattal (IEC 60332-3), valamint integri-tás vizsgálattal (IEC 60331) történik. A beépített kábelrendszer (kábelek + tartószerkezet) funkciómegtartása a VDE 4102-12 (MSZE 24102) szabvány szerinti vizsgálattal igazolható.

A Paksi Atomerőmű Zrt. 15685,0 GWh villamos energiát ter-melt 2011-ben. Ebből a termelési értékből az 1. blokk 3700,3; a 2. blokk 4037,2; a 3. blokk 3888,8; a 4. blokk 4058,7 GWh-val vette ki a részét. A termelési értéket tekintve a 2011. év is kiemelkedőnek számít, mivel az erőmű történetének 2. legna-gyobb termelési eredményét sikerült elérni. A korábbi évekkel összehasonlítva, a termelési rangsorban az 1. helyet a 2010. év, 15760,6 GWh-s, a 3. helyet a 2009. év foglalja el, 15427,2 GWh-s termeléssel. Az 1. blokk első párhuzamos kapcsolása óta az erőmű által ter-melt összes villamos energia mennyisége 2011 végére meghaladta a 366,8 TWh-t. TKT-k alakulása: 1. blokk 84,48 %; 2. blokk 92,17 %; 3. blokk 88,79 %; 4. blokk 92,67 %

Erőmű átlag: 89,53 %Az éves főbb adatok alakulása: Termelt villamos energia: 15685,0 GWh

Elektrotechnika 2 0 1 2 / 0 1 2 7

7. ábra Tűzállósági vizsgálatra előkészített hermetikus kábelátvezető

Ferenczi Zoltánosztályvezető helyettesVEIKI-VNL Kft. Atomerőművi laboratóriumferenczi@vnl.hu

A PA Zrt. 2011. évi villamos energia termeléséhez kapcsolódó jellemző adatok