Ваш браузер устарел.

Для того, чтобы использовать все возможности сайта, загрузите и установите один из этих браузеров.

скрыть

Article

  • Title

    SAFETY OF UKRAINE’S NUCLEAR POWER INDUSTRY IN EXTREME OPERATING CONDITIONS

  • Authors

    Skalozubov Volodymyr
    Kozlov Igor
    Kozlov Оlexіy
    Kosenko S.
    Bundev D.

  • Subject

    ENERGETICS

  • Year 2022
    Issue 2 (66)
    UDC 621.039
    DOI 10.15276/opu.2.66.2022.09
    Pages 74-81
  • Abstract

    An urgent issue of the state (level) of safety of Ukraine’s nuclear power industry in extreme conditions is the situation of the Zaporizhzhia NPP, the largest in Europe, due to the station’s location in the war zone and difficulties in its management and operation, as well as the safety regulation of the station in the occupied territory. In the proposed article, the possibility of Zaporizhia NPP industrial site flooding is analyzed from the elaborated hydrodynamic model and justifying calculation; the conditions of ZNPP industrial site possible flooding are determined depending on the warhead power producing a corresponding destructive effect. Probabilistic approaches to assessing the Zaporizhia NPP safety objective state (level) in extreme conditions are insufficiently justified taking into account the lessons of the largest nuclear and radiation accidents. On the basis of a deterministic approach, the conditions of Zaporizhia NPP industrial site critical flooding due to extreme military action are identified. Flooding of the plant’s industrial site may cause two initial emergency events: a complete long-term de-energization of power units and violation of heat exchange conditions in spent nuclear fuel dry storage facilities. Prevention of flooding of the Zaporizhia NPP industrial site can be based on the construction of protective flood barriers on the cooling pond coast. Prospective directions to increase the accident management efficiency related to the nuclear power units’ passive safety systems modernization and improvement of operational symptom-oriented emergency instructions/manuals for managing severe (nuclear) accidents have been identified. An effective accident management strategy with complete long-term de-energization of WWER power units can be based on a comprehensive modernization of emergency recharge systems of steam generators with steam driven pumps and natural circulation circuits of passive heat removal systems from the pressurized reactor unit.

  • Keywords extreme conditions, probabilistic indicators, deterministic analysis, accident management
  • Viewed: 17 Dowloaded: 0
  • Download Article
  • References

    Література

    1. Метод оцінки критеріїв затоплення проммайданчика Запорізької АЕС у разі позапроектних землетрусів / В.І. Скалозубов, В.В. Богодист, І.Л. Козлов та ін. Ядерна та радіаційна безпека. 2013. 4 (60), C. 16–19. URL: https://doi.org/10.32918/nrs.2013.4(60).03.

    2. Скалозубов В.И., Оборский Г.А. Козлов И.Л., и др. Комплекс методов переоценки безопасности атомной энергетики Украины с учетом уроков экологических катастроф в Чернобыле и Фукусиме: монография / Под ред. В. И. Скалозубова. Одесса : Астропринт, 2013. 242 с. ISBN 978-966-190-824-5.

    3. Гідродинамічна модель можливого затоплення проммайданчика Запорізької АЕС при спільному впливі позапроектного землетрусу та смерчу в ставку-охолоджувачі / В.І. Скалозубов, І.Л. Козлов, Т.В. Габлая, та ін. Проблеми безпеки атомних електростанцій і Чорнобиля. 2014. (23). C. 22–25. URL: http://dspace.opu.ua/jspui/bitstream/123456789/6595/1/c22.pdf.

    4. Козлов І. Л. Критерії затоплення промплощадок АЕС спільною дією смерчів і землетрусів в ставку-охолоджувачі. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2015. 3(6(75). C. 53–58. DOI: 10.15587/1729-4061.2015.42146.

    5. Результаты экспертной оценки стресс-тестов действующих энергоблоков АЭС Украины с учетом уроков аварии на АЭС «Фукусима-1» в Японии / Г. В. Громов, А. М. Дыбач, О. В. Зеленый, и др. Ядерна та радіаційна безпека. 2012. 1(53). С. 3–9. DOI: 10.32918/nrs.2012.1(53).01.

    6. Національний звіт України щодо результатів проведення «стрес-тестів» для АЕС України. ДІЯРУ, 2011. 124 с. URL: https://snriu.gov.ua/news/natsionalniy-zvit-shchodo-rezultativ-provedennya-stres-testiv-dlya-aes-ukraini-vidteper-dostupniy-rosiyskoyu-movoyu.

    7. сОстрейковский В. А., Швыряев Ю. В. Безопасность атомных станций. Вероятностный анализ безопасности. М. : ФИЗМАТЛИТ, 2008. 352 с. URL: https://books.google.com.ua/books?id=Wwd4 CwAAQBAJ&pg=PA2&lpg=PA2&dq.

    8. Dybach О.M. Methodological bases of analysis and consideration of uncertainties of probabilistic analysis of NPP safety. Nuclear and radiation safety. 2014. 4(64). P. 8–16. URL: http://dspace.nbuv.gov.ua/bitstream/handle/123456789/97631/02.

    9. Бойчук В.С., Гашев М.Х., Миколайчук О.А. План дій щодо впровадження на АЕС України заходів з підвищення безпеки за результатами стрес-тестів. Ядерна та радіаційна безпека. 2013. 2(58). C. 3–7. DOI: 10.32918/nrs.2013.2(58).01.

    10. Загальні положення безпеки атомних станцій. Норми і правила з ядерної і радіаційної безпеки. НП 306.2.141-2008. 2008. 62 с. URL: http://www.aep.org.ua/fileadmin/user_upload/NP-141.pdf.

    11. Грищенко Б. Ю., Полянській М. О., Сєвбо А. Є., Семенюк І. О. Застосування імовірнісних методів аналізу безпеки АЕС у дослідженні порушення крихкої міцності корпусу реактора. Ядерна та радіаційна безпека. 2013. 1(57). C. 22–25. DOI: 10.32918/nrs.2013.1(57).04.

    12. Борисенко В. І. Про деякі закономірності наслідків аварій на АЕС. Проблеми безпеки АЕС і Чорнобиля. 2012. (18). C. 6–15. URL: http://www.ispnpp.kiev.ua/wp-content/uploads/2017/2012_ 18/c6.pdf.

    13. Наффаа Х. М., Герлига В. А., Шевельов Д. В., Балашевський О. С. Оцінка ефективності системи пасивного відводу тепла від захисної оболонки РУ з ВВЕР в умовах тривалого знеструмлення. Ядерна та радіаційна безпека. 2013. 2 (58). C. 27–31. URL: http://dspace.nbuv.gov.ua/ handle/123456789/97457.

    14. Наффаа Х.М., Шевелев Д.В., Балашевский А.С. Расчетное моделирование работы и оценка эффективности системы пассивного отвода тепла от гермообъема (СПОТ ГО) при разрыве паропровода острого пара с неизоляцией аварийного ПГ по питводе на АЭС с ВВЭР-1000. Глобальная ядерная безопасность. 2014. 1 (10). C. 5–9. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/ raschetnoe-modelirovanie-raboty-i-otsenka-effektivnosti-sistemy-passivnogo-otvoda-tepla-ot-germoobema-spot-go-pri-razryve-paroprovoda.

    15. Наффаа Х.М., Дубковський В.А. Класифікація систем пасивного відводу залишкових тепловиділень від захисних оболонок ядерних реакторів. Праці Одеського політехнічного університету. 2014. 1 (43). C. 104–112. URL: http://dspace.opu.ua/jspui/bitstream/123456789/ 2579/1/7.pdf.

    16. Корольов О.В., Дерев’янко О.В. Резервне підживлення парогенераторів АЕС в умовах елекрознеструмлення енегроблока. Ядерна та радіаційна безпека. 2014. 2 (62). C. 10–12. URL: http://dspace.opu.ua/xmlui/handle/123456789/1471.

    References

    1. Skalozubov, V.I. Bogodist, V.V. & Kozlov, I.L., et al. (2013). Method for assessing the criteria for flooding the Zaporizhskaya AES industrial dam in different design earthquakes. Nuclear and radiation safety, 4 (60), 16–19. Retrieved from https://doi.org/10.32918/nrs.2013.4(60).03me conditions.

    2. Skalozubov, V.I., Oborsky, G.A., & Kozlov, I.L. et al. (2013). A set of methods for reassessing the safety of nuclear energy in Ukraine, taking into account the lessons of environmental disasters in Chernobyl and Fukushima: monograph. Odessa: Astroprint, 242 p. ISBN 978-966-190-824-5.

    3. Skalozubov, V.I., Kozlov, I.L., & Gablaya, T.V., et al. (2014). Hydrodynamic model of possible flooding of an industrial platform of the Zaporozhye Nuclear Power Plant at joint impact of a beyond design basis earthquake and a tornado in a pond cooler. Problems of nuclear power plants’ safety and of Chornobyl, (23), 22–25. Retrieved from http://dspace.opu.ua/jspui/bitstream/123456789/6595/ 1/c22.pdf.

    4. Kozlov, I.L. (2015). Criteria for NPP industrial site flooding by combined impact of tornadoes and earthquakes in the cooling pond. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3(6(75)), 53–58. DOI: 10.15587/1729-4061.2015.42146.

    5. Gromov, G.V., Dybach, О.M., & Zeleny, O.V., et al. (2012). Results of expert assessment of the Ukrainian operating nuclear power units stress tests, taking into account the Fukushima-1 nuclear power plant accident in Japan lessons. Nuclear and radiation safety, 1(53), 3–9. DOI: 10.32918/nrs.2012.1(53).01.

    6. National report on the results of “stress tests” for NPPs of Ukraine. (2011). State Nuclear Regulatory Inspectorate of Ukraine, 124 р. Retrieved from https://snriu.gov.ua/news/natsionalniy-zvit-shchodo-rezultativ-provedennya-stres-testiv-dlya-aes-ukraini-vidteper-dostupniy-rosiyskoyu-movoyu.

    7. Ostreikovsky, V.A., & Shvyryaev, Yu.V. (2008). Safety of nuclear power plants. Probabilistic security analysis. M.: FIZMATLIT, 352 p. Retrieved from https://books.google.com.ua/books?id=Wwd4Cw AAQBAJ&pg=PA2&lpg=PA2&dq.

    8. Dybach, О.M. (2014). Methodological bases of analysis and consideration of uncertainties of probabilistic analysis of NPP safety. Nuclear and radiation safety, 4(64), 8–16. Retrieved from http://dspace.nbuv.gov.ua/bitstream/handle/123456789/97631/02.

    9. Boichuk, V., Gashev, M., & Mykolaichuk, O. (2013). Action plan for the implementation of measures to increase safety at NPPs of Ukraine based on the results of stress tests. Nuclear and radiation safety, 2(58), 3–7. DOI: 10.32918/nrs.2013.2(58).01.

    10. General safety provisions of nuclear power plants. (2008). Norms and rules on nuclear and radiation safety. NP 306.2.141-2008. 62 p. Retrieved from http://www.aep.org.ua/fileadmin/user_upload/NP-141.pdf.

    11. Gryschenko, B., Polyanskyi, M., & Sevbo, O., et al. (2013). The application of probabilistic methods of nuclear power plant safety analysis in the investigation of damage to the fragile strength of the reactor body. Nuclear and radiation safety, 1(57), 22–25. DOI: 10.32918/nrs.2013.1(57).04.

    12. Borysenko, V. I. (2012). About some regularities of consequences of accidents at NPP. Security problems of the NPP and Chernobyl, (18), 6–15. Retrieved from http://www.ispnpp.kiev.ua/wp-content/uploads/2017/2012_18/c6.pdf.

    13. Naffaa, Kh., Gerliga, V., & Shevelev, D., et al. (2013). Assessing the Effectiveness of Passive System of Heat Removal from the WWER Containment under Long-Term Blackout. Nuclear and radiation safety, 2 (58), 27–31. Retrieved from http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/97457.

    14. Khaled, N., Shevelеv, D.V, & Balashevsky, A.S. (2014). Computational modeling of the operation and evaluation of the effectiveness of the passive heat removal system from the hermetic volume (spot) in the event of a rupture of the steam pipeline of hot steam with non-isolation of emergency gas on the feed line at the NPP with VVER-1000. Global nuclear security, 1 (10), 5–9. Retrieved from https:// cyberleninka.ru/ article/n/raschetnoe-modelirovanie-raboty-i-otsenka-effektivnosti-sistemy-passivnogo- otvoda-tepla-ot-germoobema-spot-go-pri-razryve-paroprovoda.

    15. Naffaa, Кh. M., & Dubkovsky, V.A. (2014). Classification of passive heat residual removal systems from reactors containments. Proceedings of Odessa Polytechnic University, 1 (43), 104–112. Retrieved from http://dspace.opu.ua/jspui/bitstream/123456789/2579/1/7.pdf.

    16. Korolyov, A, & Derevianko, O. (2014). Emergency Makeup of Nuclear Steam Generators in Blackout Conditions. Nuclear and radiation safety, 2(62), 10–12. Retrieved from http://dspace.opu.ua/ xmlui/handle/123456789/1471.

  • Creative Commons License by Author(s)