Rbmk 1000 dydžių. RBMK didelio galingumo kanalinis reaktorius. „G“ schemos metalinė konstrukcija

Rusijos Federacijos švietimo ir mokslo ministerija Nacionalinis branduolinių tyrimų universitetas "MEPhI" Obninsko branduolinės energijos institutas

A.S. Šelegovas, S.T. Leskinas, V.I. Slobodčiukas

RBMK-1000 REAKTORIAUS FIZINĖS SAVYBĖS IR KONSTRUKCIJA

Universiteto studentams

Maskva 2011 m

UDC 621.039.5(075) BBK 31.46 ya7 Sh 42

Shelegov A.S., Leskin S.T., Slobodchuk V.I. Fizinės reaktoriaus savybės ir konstrukcija RBMK-1000: Pamoka. M.: National Research Nuclear University MEPhI, 2011, – 64 p.

Nagrinėjami standartinės RBMK-1000 konstrukcijos branduolinio reaktoriaus fizinio projektavimo principai, saugos kriterijai ir projektavimo ypatumai. Aprašoma kuro rinklių ir aktyviosios zonos kuro kanalų konstrukcija, reaktoriaus elektrinės principai ir valdymas.

Pateikiamos pagrindinės RBMK-1000 reaktoriaus fizikos ir šiluminės hidraulikos ypatybės.

Vadove yra pagrindiniai specifikacijas reaktorių įrengimas, reaktorių valdymo ir apsaugos sistemos, taip pat kuro elementai ir jų mazgai.

Pateikta informacija gali būti naudojama tik mokymui ir skirta 140404 specialybės „Atominės elektrinės ir įrenginiai“ studentams, įsisavinant discipliną „Atominiai reaktoriai“.

Parengta pagal Nacionalinio branduolinių tyrimų universiteto MEPhI kūrimo ir plėtros programą.

Recenzentas: Dr. Phys.-Math. mokslai, prof. N.V. Ščiukinas

Įvadas

Atominių elektrinių su RBMK kanalo urano-grafito reaktoriais kūrimas yra nacionalinis vidaus energetikos plėtros bruožas. Pagrindinės elektrinių charakteristikos buvo parinktos taip, kad būtų maksimaliai išnaudota pramoninių reaktorių kūrimo ir statybos patirtis bei mechaninės inžinerijos ir statybos pramonės galimybės. Naudojant vienos grandinės reaktoriaus įrenginio su verdančiu aušinimo skysčiu konstrukciją, buvo galima naudoti įvaldytus termomechaninius įrenginius su santykinai vidutiniais termofiziniais parametrais.

1948 metais pradėtas eksploatuoti pirmasis sovietų pramoninis urano-grafito reaktorius, o 1954 metais Obninske pradėjo veikti parodomasis pirmosios pasaulyje atominės elektrinės urano-grafito vandeniu aušinamas reaktorius, kurio elektrinė galia 5 MW.

Naujojo RBMK reaktoriaus projektas buvo pradėtas Atominės energijos institute (dabar RRC KI) ir NII-8 (dabar NIKIET, pavadintas N. A. Dollezha-

la) 1964 m

Didelės galios kanalinio virimo energijos reaktoriaus sukūrimo idėja buvo institucionalizuota 1965 m. Nuspręsta parengti 1000 MW(e) kanalo virinimo energijos reaktoriaus techninį projektą pagal Atominio instituto technines specifikacijas. Energija pavadinta. I.V. Kurchatov (1967 m. spalio 6 d. paraišką dėl elektros gamybos būdo ir reaktoriaus RBMK-1000 pirmenybė pateikta TATENA darbuotojų). Iš pradžių projektas vadinosi B-19), o jo statyba pirmiausia buvo patikėta bolševikų gamyklos projektavimo biurui.

1966 m., rekomendavus NTS ministerijai, darbas techninis projektas didelio galingumo kanalinis verdančio vandens reaktorius RBMK-1000 buvo patikėtas NIKIET. SSRS Ministrų Tarybos 1966 m. rugsėjo 29 d. nutarimu Nr. 800-252 buvo priimtas sprendimas statyti Leningrado atominę elektrinę Sosnovy Bor kaime, Leningrado srityje. Šiame nutarime buvo nustatyti pagrindiniai jėgainės ir reaktoriaus projekto kūrėjai:

KAE – projekto mokslinis vadovas; GSPI-11 (VNIPIET) – LNAE generalinis projektuotojas; NII-8 (NIKIET) – reaktoriaus gamyklos vyriausiasis projektuotojas.

1971 m. IV JT Ženevos konferencijoje Sovietų Sąjunga paskelbė apie sprendimą pastatyti RBMK reaktorių seriją, kurių kiekvieno elektros galia būtų 1000 MW. Pirmieji jėgos agregatai pradėti eksploatuoti 1973 ir 1975 m.

1 SKYRIUS. Kai kurie RBMK reaktorių saugos koncepcijos aspektai

1.1. Pagrindiniai fizinio projektavimo principai

Kanalinių urano-grafito reaktorių, aušinamų verdančiu vandeniu, kūrimo koncepcija buvo pagrįsta pramoninių reaktorių eksploatavimo praktikos įrodytais projektiniais sprendimais ir numatė RBMK fizikos ypatybių įgyvendinimą, kurie kartu turėjo užtikrinti reaktorių sukūrimą. saugūs didelės agregatinės galios jėgos agregatai, turintys aukštą sumontuotos galios panaudojimo koeficientą ir ekonomišką kuro ciklą.

Argumentai RBMK naudai apėmė pranašumus dėl geresnių fizinių šerdies savybių, visų pirma geresnio neutronų balanso dėl silpnos grafito absorbcijos ir gebėjimo pasiekti gilų urano deginimą dėl nuolatinio kuro papildymo. Gamtinio urano suvartojimas vienam pagamintos energijos vienetui, kuris tuo metu buvo laikomas vienu pagrindinių efektyvumo kriterijų, buvo maždaug 25% mažesnis nei VVER.

Pirminė mintis, kad RBMK fizikinės problemos nereikalauja iš esmės koreguoti sukurtų pramoninių reaktorių fizikinių tyrimų metodų, o buvo siejamos tik su cirkonio, o ne aliuminio, kaip pagrindinės aktyviosios zonos konstrukcinės medžiagos, naudojimu. beveik iš karto apleistas. Jau pirmieji neutroninių (ir termofizinių) charakteristikų vertinimai parodė, kad reikia išspręsti daugybę problemų, siekiant optimizuoti reaktoriaus fizikinius parametrus ir sukurti metodiką bei programinę įrangą:

Pagrindinės problemos nustatant optimalias fizines RBMK charakteristikas yra kuro ciklo sauga ir efektyvumas. Reaktoriaus branduolinę saugą užtikrina galimybė stebėti ir kontroliuoti reaktyvumą visais darbo režimais, todėl reikia nustatyti saugius poveikio ir reaktyvumo koeficientų kitimo intervalus. Ypač svarbios yra fizinės charakteristikos, lemiančios pasyviąją reaktoriaus įrenginio saugą, kaip ir

normalaus veikimo sąlygomis, taip pat avariniais ir pereinamaisiais režimais. Ne mažiau svarbios charakteristikos, užtikrinančios branduolinę saugą, yra saugos valdymo sistemos darbinių dalių, užtikrinančių slopinimą ir palaikymą subkritinėje būsenoje, efektyvumas ir greitis.

Reaktoriaus įrenginio technines ir ekonomines charakteristikas taip pat daugiausia lemia tokios fizinės charakteristikos, kaip išleidžiamo kuro sudegimas ir nuklidinė sudėtis, specifinis natūralaus ir prisodrinto urano bei kuro rinklių suvartojimas vienam pagamintos elektros energijos vienetui ir kuro komponentai. neutronų balansas šerdyje.

1.2. Pagrindiniai saugumo užtikrinimo principai ir kriterijai

Pagrindinis saugos principas, kuriuo grindžiamas RBMK-1000 reaktoriaus elektrinės projektas, yra neviršyti nustatytų eksploatuojančių darbuotojų ir gyventojų vidinės ir išorinės apšvitos dozių, taip pat radioaktyviųjų produktų kiekio aplinkoje normalios eksploatacijos ir avarijų metu. projektas.

RBMK-1000 reaktoriaus įrenginio saugai užtikrinti techninių priemonių rinkinys atlieka šias funkcijas:

patikima energijos paskirstymo visame branduolio tūryje kontrolė ir valdymas;

diagnozuoti šerdies būklę, kad būtų galima laiku pakeisti savo funkcionalumą praradusius konstrukcinius elementus;

automatinis galios mažinimas ir reaktoriaus išjungimas avarinėse situacijose;

patikimas šerdies aušinimas sugedus įvairiai įrangai;

avarinis šerdies aušinimas plyšus cirkuliacinių kilpų vamzdynams, garo vamzdynams ir tiekimo vamzdynams.

reaktoriaus konstrukcijų saugumo užtikrinimas bet kokių inicijuojančių įvykių metu;

reaktoriaus aprūpinimas apsauginėmis, lokalizavimo, valdymo sistemomis, užtikrinančiomis saugumą ir šalinimo aušinimo skysčio išmetimą tuo atveju, kai vamzdynuose iš reaktoriaus patalpų į lokalizavimo sistemą sumažėja slėgis;

įrenginių techninės priežiūros užtikrinimas eksploatuojant reaktorių ir likviduojant projektinių avarijų padarinius.

Projektuojant pirmąsias RBMK-1000 reaktorių jėgaines buvo sudarytas pirminių avarinių įvykių sąrašas ir išanalizuoti nepalankiausi jų vystymosi keliai. Remiantis reaktorių eksploatavimo patirtimi Leningrado, Kursko ir Černobylio atominių elektrinių blokuose bei griežtėjant atominių elektrinių saugos reikalavimams, kas vyksta

V pasaulio energetika apskritai, pradinis inicijuojančių įvykių sąrašas buvo gerokai išplėstas.

Iniciacinių įvykių, susijusių su naujausių modifikacijų RBMK-1000 reaktorių įrenginiais, sąraše yra daugiau nei 30 avarinių situacijų, kurias galima suskirstyti į keturis pagrindinius principus:

1) situacijos su reaktyvumo pokyčiais;

2) avarijos židinio aušinimo sistemoje;

3) avarijos, kilusios dėl dujotiekio plyšimo;

4) situacijos, susijusios su įrangos išjungimu arba gedimu.

RBMK-1000 reaktoriaus projektas, analizuojant avarines situacijas ir kuriant saugos priemones, apima šiuos saugos kriterijus pagal OPB-82:

1) didžiausio skersmens dujotiekio plyšimas su netrukdomu dvipusiu aušinimo skysčio srautu, kai reaktorius veikia vardine galia, laikomas didžiausia projektine avarija;

2) Pirmoji projektinė kuro strypų pažeidimo riba normaliomis eksploatavimo sąlygomis yra: 1% kuro strypų su tokiais defektais kaip dujų nuotėkis ir 0,1% kuro strypų, turinčių tiesioginį aušinimo skysčio ir kuro sąlytį;

3) Antroji kuro strypų pažeidimo projektinė riba, trūkus cirkuliacinio kontūro vamzdynams ir įsijungus avarinio aušinimo sistemos komplektams:

kuro apvalkalo temperatūra− ne aukštesnė kaip 1200 °C;

vietinis kuro apvalkalo oksidacijos gylis− ne daugiau kaip 18 % pradinio sienelės storio;

sureagavusio cirkonio dalis− ne daugiau kaip 1 % vieno paskirstymo kolektoriaus kanalų kuro elementų apvalkalo masės;

4) turi būti užtikrinta aktyviosios zonos iškrovimo galimybė ir proceso kanalo išėmimas iš reaktoriaus po MPA.

1.3. Kanalo privalumai ir trūkumai urano-grafito jėgos reaktoriai

Pagrindiniai kanalinių galios reaktorių pranašumai, patvirtinti daugiau nei 55 metų jų kūrimo ir eksploatavimo mūsų šalyje patirtimi, yra šie.

Konstrukcijos suskaidymas:

problemų, susijusių su reaktoriaus indo ir garo generatorių gamyba, transportavimu ir eksploatavimu, nebuvimas;

lengvesnės avarijos aušinimo skysčio cirkuliacijos kontūro vamzdynų plyšimo atveju, palyginti su slėginiais indų reaktoriais;

didelis aušinimo skysčio tūris cirkuliacijos kontūre.

Nuolatinis degalų papildymas:

maža reaktyvumo riba;

tuo pačiu metu esančių dalijimosi produktų mažinimas

šerdyje;

galimybė anksti aptikti ir iškrauti kuro rinkles su nesandariais kuro strypais iš reaktoriaus;

gebėjimas išlaikyti žemą aušinimo skysčio aktyvumo lygį.

Šilumos kaupimas šerdyje (grafito kaminas):

šilumos srauto iš dehidratuotos kilpos kanalų galimybė į kanalus, kurie išlaikė aušinimą, organizuojant įvairių kilpų kanalų „šachmatų lentos“ išdėstymą;

sumažinti temperatūros kilimo greitį dehidratacijos metu.

Aukštas lygis natūrali cirkuliacija aušinimo skystis, leidžiantis ilgą laiką aušinti reaktorių, kai maitinimo blokas yra išjungtas.

Galimybė gauti reikiamas šerdies neutronines charakteristikas.

Kuro ciklo lankstumas:

mažas kuro sodrinimas;

galimybė po regeneracijos deginti panaudotą kurą iš VVER reaktorių;

galimybė gaminti įvairius izotopus. Kanalinių vandens-grafito reaktorių trūkumai:

kontrolės ir valdymo organizavimo sudėtingumas dėl didelio aktyviosios zonos dydžio;

struktūrinių medžiagų, kurios pablogina neutronų pusiausvyrą, buvimas šerdyje;

reaktoriaus surinkimas montuojant iš atskirų transportuojamų mazgų, dėl ko padidėja darbų apimtys statybvietėje;

reaktoriaus cirkuliacinės grandinės išsišakojimas, dėl kurio padidėja netauriųjų metalų ir suvirinimo siūlių eksploatacinės kontrolės apimtys bei dozės sąnaudos remonto ir priežiūros metu;

papildomų atliekų susidarymas dėl grafito kamino medžiagos nutraukus reaktoriaus eksploatavimą.

2 SKYRIUS. RBMK-1000 reaktoriaus projektavimas

2.1. Bendras aprašymas reaktoriaus projektavimas

3200 MW šiluminės galios reaktorius RBMK-1000 (2.1 pav.) – tai sistema, kuri kaip aušinimo skystį naudoja lengvą vandenį, o kaip kurą – urano dioksidą.

RBMK-1000 reaktorius yra nevienalytis urano-grafito virimo tipo terminis neutroninis reaktorius, skirtas gaminti prisotintą garą, kurio slėgis 70 kg/cm2. Aušinimo skystis yra verdantis vanduo. Pagrindinės reaktoriaus techninės charakteristikos pateiktos lentelėje. 2.1.

Ryžiai. 2.1. Bloko atkarpa su RBMK-1000 reaktoriumi

Įrangos rinkinys, apimantis branduolinį reaktorių, technines priemones, užtikrinančias jo darbą, įrenginius, skirtus šiluminei energijai pašalinti iš reaktoriaus ir paversti kita energija, paprastai vadinamas atomine elektrine. Maždaug 95% energijos, išsiskiriančios dėl dalijimosi reakcijos, tiesiogiai perduodama aušinimo skysčiui. Apie 5% reaktoriaus galios išsiskiria grafite dėl neutronų slopinimo ir sugeriančių gama spindulių.

Reaktorius susideda iš vertikalių kanalų rinkinio, įterptų į cilindrines grafito kolonų skylutes, taip pat iš viršutinių ir apatinių apsauginių plokščių. Lengvas cilindrinis korpusas (korpusas) uždaro grafito kamino ertmę.

Mūras susideda iš kvadratinio skerspjūvio grafito blokelių, sumontuotų į kolonas su cilindrinėmis skylėmis išilgai ašies. Mūras remiasi į apatinę plokštę, kuri perkelia reaktoriaus svorį į betoninę šachtą. Kuro ir valdymo strypo kanalai praeina per apatines ir viršutines metalines konstrukcijas.



Bendra RBMK-1000 reaktoriaus konstrukcija

Atominės elektrinės „širdis“ yra reaktorius, kurio šerdyje vyksta grandininė urano branduolių dalijimosi reakcija. RBMK yra kanalinis vandens-grafito reaktorius, kuriame naudojami lėtieji (terminiai) neutronai. Pagrindinis aušinimo skystis jame yra vanduo, o neutronų moderatorius – reaktoriaus grafito mūras. Mūras sudarytas iš 2488 vertikalių grafito kolonų, kurių pagrindas 250x250 mm ir vidinė skylė, kurios skersmuo 114 mm. 1661 kolona skirta kuro kanalams juose įrengti, 211 - reaktoriaus valdymo ir apsaugos sistemos kanalams, o likusi dalis yra šoniniai atšvaitai.
Reaktorius yra vienos grandinės, su verdančiu aušinimo skysčiu kanaluose ir tiesioginiu sočiųjų garų tiekimu į turbinas.

Šerdis, kuro strypai ir kuro kasetės

Kuras RBMK yra urano dioksidas-235 U0 2, kuro sodrinimo laipsnis pagal U-235 yra 2,0 - 2,4%. Struktūriškai kuras yra kuro elementuose (kuro elementuose), kurie yra cirkonio lydinio strypai, užpildyti sukepinto urano dioksido granulėmis. Kuro elemento aukštis apie 3,5 m, skersmuo 13,5 mm. Kuro strypai supakuoti į kuro rinkles (FA), kurių kiekvienoje yra 18 kuro strypų. Dvi nuosekliai sujungtos kuro rinklės sudaro kuro kasetę, kurios aukštis yra 7 m.
Vanduo į kanalus tiekiamas iš apačios, išplauna kuro strypus ir įkaista, o dalis virsta garais. Gautas garų ir vandens mišinys pašalinamas iš viršutinės kanalo dalies. Vandens srautui reguliuoti kiekvieno kanalo įleidimo angoje yra uždarymo ir valdymo vožtuvai.
Iš viso šerdies skersmuo ~12 m, aukštis ~7 m. Jame yra apie 200 tonų urano-235.

CPS

Valdymo strypai skirti reguliuoti radialinį energijos išleidimo lauką (PC), automatinį galios valdymą (AP), greitą reaktoriaus išjungimą (A3) ir energijos išleidimo aukščio lauką (USP), o USP strypai su 3050 mm ilgio nuimami nuo šerdies žemyn, o visi kiti, kurių ilgis 5120 mm, aukštyn.
Energijos pasiskirstymui per aktyvios zonos aukštį stebėti yra numatyta 12 kanalų su septynių sekcijų detektoriais, kurie tolygiai įrengiami centrinėje reaktoriaus dalyje už kuro kanalų ir valdymo strypų tinklo. Energijos pasiskirstymas šerdies spinduliu stebimas naudojant detektorius, sumontuotus centriniuose kuro rinkinio vamzdeliuose 117 kuro kanalų. Reaktoriaus mūro grafito kolonų sandūrose numatyta 20 vertikalių 45 mm skersmens skylių, kuriose sumontuoti trijų zonų termometrai grafito temperatūrai stebėti.
Reaktorius valdomas visame reaktoriuje tolygiai paskirstytais strypais, kuriuose yra neutronus sugeriantis elementas – boras. Strypai atskiri servo judinami specialiais kanalais, kurių konstrukcija panaši į technologinius. Strypai turi savo vandens aušinimo kontūrą, kurio temperatūra 40-70°C. Įvairių konstrukcijų strypų naudojimas leidžia reguliuoti energijos išsiskyrimą visame reaktoriaus tūryje ir prireikus greitai jį išjungti.
RBMK yra 24 AZ (avarinės apsaugos) strypai. Automatiniai valdymo strypai - 12 vnt. Yra 12 vietinių automatinio valdymo strypų, 131 rankinio valdymo strypų ir 32 sutrumpintos sugėrimo strypai (USP).


1. Šerdis 2. Garo-vandens vamzdynai 3. Būgnas-separatorius 4. Pagrindiniai cirkuliaciniai siurbliai 5. Dozavimo grupės kolektoriai 6. Vandentiekio vamzdynai 7. Viršutinė biologinė apsauga 8. Iškrovimo ir pakrovimo mašina 9. Apatinė biologinė apsauga.

Kelių priverstinės cirkuliacijos grandinė

Tai šilumos šalinimo grandinė iš reaktoriaus aktyviosios zonos. Pagrindinį vandens judėjimą jame užtikrina pagrindiniai cirkuliaciniai siurbliai (MCP). Iš viso grandinėje yra 8 pagrindiniai cirkuliaciniai siurbliai, suskirstyti į 2 grupes. Vienas siurblys iš kiekvienos grupės yra rezervinis siurblys. Pagrindinio cirkuliacinio siurblio našumas 8000 m 3 /h, slėgis 200 m vandens stulpelio, variklio galia 5,5 MW, siurblio tipas išcentrinis, įėjimo įtampa 6000 V.


Be pagrindinio cirkuliacinio siurblio yra tiekimo siurbliai, kondensato siurbliai ir saugos sistemos siurbliai.

Turbina

Turbinoje darbinis skystis – sotieji garai – plečiasi ir veikia. RBMK-1000 reaktorius tiekia garą 2 turbinoms po 500 MW. Savo ruožtu kiekviena turbina susideda iš vieno aukšto slėgio cilindro ir keturių žemo slėgio cilindrų.
Turbinos įleidimo angoje slėgis yra apie 60 atmosferų, turbinos išleidimo angoje garai yra mažesnio nei atmosferinio slėgio. Garų išsiplėtimas lemia tai, kad kanalo srauto plotas turi padidėti, todėl menčių aukštis, kai garai juda turbinoje, didėja nuo pakopos iki etapo. Kadangi garai į turbiną patenka prisotinti, turbinoje besiplečiantys, jie greitai sudrėksta. Didžiausias leistinas garų drėgnis paprastai neturi viršyti 8-12%, kad būtų išvengta intensyvaus erozinio ašmenų aparato susidėvėjimo dėl vandens lašų ir efektyvumo sumažėjimo.
Pasiekus maksimalią drėgmę, visi garai pašalinami iš aukšto slėgio cilindro ir praleidžiami per separatorių – garo šildytuvą (SPP), kur džiovinami ir pašildomi. Pagrindiniam garui pašildyti iki prisotinimo temperatūros naudojami pirmo turbinos ištraukimo garai, perkaitinimui – gyvieji garai (garai iš separatoriaus būgno), o kaitinantys garai nuteka į deaeratorių.
Po separatoriaus – garo šildytuvo, garai patenka į žemo slėgio cilindrą. Čia išsiplėtimo proceso metu garai vėl sudrėkinami iki didžiausios leistinos drėgmės ir patenka į kondensatorių (K). Noras gauti kuo daugiau darbo iš kiekvieno garų kilogramo ir taip padidinti efektyvumą verčia mus palaikyti kuo gilesnį vakuumą kondensatoriuje. Šiuo atžvilgiu kondensatorius ir didžioji dalis žemo slėgio turbinos cilindro yra vakuume.
Turbina turi septynis garo ištraukimus, pirmasis naudojamas separatoriuje-perkaitintuve pagrindiniams garams pašildyti iki soties temperatūros, antrasis ištraukimas skirtas vandeniui šildyti deaeratoriuje, o 3 – 7 ištraukimai naudojami pagrindiniam kondensato srautui šildyti. atitinkamai PND-5 - PND-1 (žemo slėgio šildytuvai).

Kuro kasetės

Kuro strypams ir kuro rinkelėms per visą jų eksploatavimo laiką keliami aukšti patikimumo reikalavimai. Jų įgyvendinimo sudėtingumą apsunkina tai, kad kanalo ilgis yra 7000 mm, esant santykinai mažam skersmeniui, o tuo pačiu metu turi būti užtikrinta kasečių mašinos perkrova tiek reaktoriui sustabdžius, tiek reaktoriui išjungus. bėgimas.
ParametrasMatmenysDidumas
Maksimali įtampos kanalo galia kW (šiluminė)3000-3200
Aušinimo skystis teka per kanalą maksimalia galia t/val29,5-30,5
Didžiausias garų masės kiekis kasečių išleidimo angoje % 19,6
Aušinimo skysčio parametrai kasetės įleidimo angoje
Slėgiskgf/cm279,6
Temperatūra°C265
Aušinimo skysčio parametrai kasetės išleidimo angoje:
Slėgiskgf/cm275,3
Temperatūra°C289,3
Maksimalus greitis m/s18,5
Maksimali temperatūra:
Išorinis apvalkalo paviršius, °C295
Vidinis apvalkalo paviršius °C323

Pakrovimo ir iškrovimo mašina (RZM)

Išskirtinis RBMK bruožas – galimybė perkrauti kuro kasetes nestabdant reaktoriaus esant vardinei galiai. Tiesą sakant, tai yra įprasta operacija ir atliekama beveik kasdien.
Mašinos montavimas per atitinkamą kanalą atliekamas pagal koordinates ir tiksliai nukreipiant kanalą naudojant optinės televizijos sistemą, per kurią galite stebėti kanalo kištuko galvutę, arba naudojant kontaktinę sistemą, kurioje signalas generuojamas, kai detektorius paliečia kanalo stovo viršaus šoninį paviršių.
REM turi sandarų dėklą, apsuptą biologine apsauga (konteineriu), su pasukama dėtuvė su keturiomis angomis kuro rinkelėms ir kitiems įrenginiams. Kostiumas aprūpintas specialiais mechanizmais perkrovos darbams atlikti.
Perkraunant kurą, kostiumas sutankinamas palei išorinį kanalo stovo paviršių ir jame susidaro vandens slėgis, lygus aušinimo skysčio slėgiui kanaluose. Šioje būsenoje atlaisvinamas kamščio kamštis, pašalinamas panaudoto kuro rinkinys su pakaba, sumontuojamas naujas kuro rinkinys ir užsandarinamas kamštis. Visų šių operacijų metu vanduo iš retųjų žemių metalo patenka į viršutinę kanalo dalį ir, susimaišęs su pagrindiniu aušinimo skysčiu, pašalinamas iš kanalo per išleidimo vamzdyną. Taigi, perkraunant kurą, per perkrautą kanalą užtikrinama nenutrūkstama aušinimo skysčio cirkuliacija, o vanduo iš kanalo nepatenka į retųjų žemių metalą.

Šis straipsnis, kuriame turėtų būti bendras supratimas apie reaktoriaus, šiandien tapusio vienu pagrindinių mūsų branduolinei energijai, konstrukciją ir veikimą, yra aiškinamasis tekstas brėžiniams, kuriuose pavaizduotas RBMK-1000 reaktorius. už diagramas, paaiškinančias iškrovimo ir pakrovimo mašinos (REM) veikimą).
Pagrindinis atominės elektrinės pastatas su RBMK reaktoriumi susideda iš dviejų po 1000 MW galios blokų, su bendra turbogeneratoriaus patalpa ir atskiromis patalpomis reaktoriams. Jėgos blokas yra reaktorius su aušinimo skysčio cirkuliacijos kontūru ir pagalbinėmis sistemomis, vamzdynų ir įrangos sistema, per kurią vanduo iš turbininių kondensatorių nukreipiamas į aušinimo skysčio cirkuliacijos kontūrą, ir du turbogeneratoriai, kurių kiekvieno galia po 500 MW.
Aušinimo skystis yra vanduo, cirkuliuoja per dvi lygiagrečias sistemas. Kiekvienoje sistemoje yra du separatoriaus būgnai, 24 nuleidimo vamzdžiai, 4 siurbimo ir - slėgio kolektoriai, - 4 cirkuliaciniai siurbliai, iš kurių trys veikia, o vienas rezervinis, 22 grupiniai paskirstymo kolektoriai, - taip pat uždarymo ir valdymo vožtuvai. .
Iš paskirstymo grupės kolektorių 270°C temperatūros vanduo per atskirus vamzdynus uždaromaisiais ir valdymo vožtuvais paskirstomas į proceso kanalus. Plaunant kuro elementus, jis įkaista iki soties temperatūros, dalinai išgaruoja, o susidaręs garo-vandens mišinys atskirais vamzdynais iš kiekvieno kanalo patenka ir į separatoriaus būgnus.Čia garo-vandens mišinys išskiriamas į garą ir vandenį.Atskirtas vanduo sumaišytas su pašaru vandeniu ir per nuleidžiamąsias sroves.vamzdžiai siunčiami į pagrindinius cirkuliacinius siurblius.Sotūs 70 kgf/cm2 slėgio garai aštuoniomis garo linijomis siunčiami į dvi turbinas.Dirbę turbinų aukšto slėgio cilindruose, garai patenka į tarpinius separatorius-perkaitintuvus, kur nuo jo atskiriama drėgmė ir ji perkaitinama iki 250°C temperatūros Praėję žemo slėgio cilindrus, garai patenka į kondensatorius Kondensatas 100% išvalomas ant filtrų, kaitinamas penkiuose regeneraciniuose šildytuvuose ir patenka į deaeratorius.Iš ten 165°C temperatūros vanduo vėl pumpuojamas į separatoriaus būgnus.Vos per valandą siurbliai pravažiuoja per reaktorių Jie varo apie 38 tūkst.t vandens. Reaktoriaus vardinė šiluminė galia – 3140 MW; per valandą pagamina 5400 tonų garo.
Reaktorius įrengtas kvadratinio skerspjūvio betoninėje šachtoje, kurios matmenys 21,6 x 21,6 m ir 25,5 m gylio, reaktoriaus svoris perkeliamas į betoną naudojant suvirintas metalines konstrukcijas, kurios kartu atlieka ir biologinę apsaugą. Kartu su korpusu jie sudaro sandarią ertmę, užpildytą helio ir azoto mišiniu - reaktoriaus erdvę, kurioje yra grafito kaminas. Dujos naudojamos mūro temperatūrai palaikyti.
Viršutinė ir apatinė reaktoriaus metalinės konstrukcijos yra padengtos apsaugine medžiaga (serpentinito uoliena) ir pripildytos azotu. Vandens rezervuarai naudojami kaip šoninė biologinė apsauga.

Grafitinis kaminas yra vertikaliai išdėstytas cilindras, surinktas iš grafito kolonų su centrinėmis angomis proceso (garą generuojantiems) kanalams ir valdymo ir apsaugos sistemos kanalams (jie nepavaizduoti diagramoje).
Kadangi reaktoriaus veikimo metu grafito moderatoriuje išsiskiria apie 5 % šiluminės energijos, buvo pasiūlyta originali tvirtų kontaktinių žiedų konstrukcija, kad būtų palaikomos reikiamos grafito blokų temperatūros sąlygos ir pagerintas šilumos pašalinimas iš grafito į aušinimo skystį, tekančią reaktoriuje. kanalai. Skaldyti žiedai (20 mm aukščio) dedami išilgai kanalo aukščio arti vienas kito taip, kad kiekvienas greta esantis žiedas patikimai kontaktuotų išilgai cilindrinio paviršiaus arba su kanalo vamzdžiu, arba su grafito mūro bloko vidiniu paviršiumi, taip pat galuose su kitais dviem žiedais. Siūlomos konstrukcijos efektyvumas buvo patikrintas atliekant eksperimentus ant šiluminio stendo. Leningrado AE energetinių blokų eksploatavimo patirtis patvirtino galimybę ir paprastumą į technologinį taką įrengti kanalą su grafito žiedais ir jį iš jo pašalinti.
Technologinis kanalas – tai suvirinta vamzdžio konstrukcija, skirta jame sumontuoti kuro rinkles (FA) ir organizuoti aušinimo skysčio srautą.
Viršutinė ir apatinė kanalo dalys pagamintos iš nerūdijančio plieno, o centrinis vamzdis, kurio skersmuo 88 mm ir sienelės storis 4 mm šerdyje, kurios aukštis yra 7 m, yra pagamintas iš cirkonio lydinio su niobu ( 2,5 proc.). Šis lydinys yra mažesnis už plieną, sugeria neutronus, pasižymi aukštomis mechaninėmis ir korozinėmis savybėmis. Sukurti patikimą hermetišką jungtį tarp kanalo centrinės cirkonio dalies ir plieninių vamzdžių pasirodė sudėtinga užduotis, nes jungiamų medžiagų linijiniai plėtimosi koeficientai skiriasi maždaug tris kartus. Ją pavyko išspręsti difuzinio suvirinimo būdu pagamintų plieno-cirkonio adapterių pagalba.
Į technologinį kanalą dedama kasetė su dviem kuro rinkelėmis (tokių kanalų yra 1693); Kiekvieną tokį mazgą sudaro 18 kuro strypų. Kuro elementas yra cirkonio lydinio vamzdis, kurio išorinis skersmuo 13,6 mm, sienelės storis 0,9 mm su dviem galiniais kamščiais, kurių viduje dedamos urano dioksido granulės. Iš viso į reaktorių įkraunama apie 190 tonų urano, kuriame yra 1,8% urano-235 izotopo.

1. Įvadas…………………………………………………………….4

2. Pagrindinės RBMK-1000 reaktoriaus charakteristikos………………7

2.1 Šiluminė diagrama su RBMK-1000 reaktoriumi………………………7

2.2 Konstrukcijos reaktoriuje…………………………………12

2.3 Uždarymo ir valdymo vožtuvas……………………………………18

2.4 Pakrovimo ir iškrovimo mašina……………………………….21

2.5 Kuro rinkiniai (FA)…………………………………………………………………………………………………………………

2.6 Rektoriaus apsaugos nuo jonizuojančiosios spinduliuotės projektavimas..28

3. Vamzdynų ir jų komponentų tipai ir paskirtis su brėžiniais ir schemomis, veikimo parametrai ir pagrindinės vamzdynus veikiančios jėgos………………………………………………………………………… ……….32

4. Pagrindiniai vamzdynų defektai su jų atsiradimo priežasčių analize, defektų nustatymo metodai……………………………….48

5. Vamzdynų išvedimo remontui tvarka su darbo vietos paruošimu ir atjungimu nuo šiluminės grandinės……………………………………………………………………………

6. Remonto gamybos technologija, tarpinė kontrolė……….57

7. Dujotiekio bandymas……………………………………………………..60

8. Eksploatacijos pradžia………………………………………………………….61

9. Išvada……………………………………………………………………………………..63

10. Santrumpų sąrašas………………………………………………………….64

11. Literatūros sąrašas………………………………………….66

ĮVADAS

RBMK-1000 reaktorius yra reaktorius su neperkrovimo kanalais, priešingai nei reaktoriai su perkrovimo kanalais, kuro rinklės ir proceso kanalas yra atskiri blokai. Vamzdynai prijungiami prie reaktoriuje įrengtų kanalų naudojant nuolatines jungtis - atskirus aušinimo skysčio tiekimo ir išleidimo takus. Į kanalus sukrautos kuro rinklės tvirtinamos ir sutankinamos viršutinėje kanalo stove. Taigi, perkraunant kurą, nereikia atidaryti aušinimo skysčio kelio, o tai leidžia atlikti atitinkamus perkrovimo įrenginius, neišjungiant reaktoriaus.

Kuriant tokius reaktorius buvo išspręsta ekonomiško neutronų panaudojimo reaktoriaus aktyvioje erdvėje problema. Šiuo tikslu kuro strypų korpusai ir kanalų vamzdžiai gaminami iš silpnai neutronus sugeriančių cirkonio lydinių. Kuriant RBMK, cirkonio lydinių darbinės temperatūros riba nebuvo pakankamai aukšta. Tai lėmė palyginti žemus aušinimo skysčio parametrus RBMK. Slėgis separatoriuose yra 7,0 MPa, o tai atitinka 284 ° C sočiųjų garų temperatūrą. RBMK įrenginių konstrukcija yra vienos grandinės. Garo-vandens mišinys po šerdies atskirais vamzdžiais patenka į separatoriaus būgnus, po to sotieji garai siunčiami į turbinas, o atskirtas cirkuliacinis vanduo, sumaišius jį su tiekiamu vandeniu, patenkančiu į separatoriaus būgnus iš turbinų blokų, naudojant cirkuliaciniai siurbliai tiekiama į reaktoriaus kanalus. RBMK kūrimas buvo reikšmingas žingsnis plėtojant branduolinę energetiką SSRS, nes tokie reaktoriai leidžia sukurti dideles didelės galios atomines elektrines.

Iš dviejų tipų šiluminių neutroninių reaktorių - suslėgto vandens reaktorių ir kanalinių vandens-grafito reaktorių, naudojamų Sovietų Sąjungos atominės energetikos pramonėje, pastarieji pasirodė lengviau įvaldomi ir įgyvendinami. Tai paaiškinama tuo, kad kanalinių reaktorių gamybai gali būti naudojamos bendrosios mašinų gamybos gamyklos ir nereikalinga unikali įranga, reikalinga slėginio vandens reaktoriaus indų gamybai.

RBMK tipo kanalinių reaktorių efektyvumas labai priklauso nuo kiekvieno kanalo pašalinamos galios. Galios pasiskirstymas tarp kanalų priklauso nuo neutronų srauto tankio šerdyje ir kuro sudeginimo kanaluose. Yra galios riba, kurios negalima viršyti jokiame kanale. Šią galios vertę lemia šilumos pašalinimo sąlygos.

Iš pradžių RBMK projektas buvo sukurtas 1000 MW elektros galiai, kuri pagal pasirinktus parametrus atitiko 3200 MW reaktoriaus šiluminę galią. Atsižvelgiant į turimų darbo kanalų skaičių reaktoriuje (1693) ir susidariusį šilumos išsiskyrimo netolygumo koeficientą reaktoriaus aktyvioje teritorijoje, didžiausia kanalo galia buvo apie 3000 kW. Atlikus eksperimentinius ir skaičiavimo tyrimus, nustatyta, kad esant didžiausiam garų masės kiekiui kanalų išėjimo angoje apie 20% ir nurodytai galiai, būtinas rezervas yra numatytas prieš šilumos šalinimo krizę. Vidutinis garų kiekis reaktoriuje buvo 14,5%. Energijos blokai su RBMK reaktoriais, kurių elektrinė galia 1000 MW (RBMK-1000), veikia Leningrado, Kursko, Černobylio AE, Smolensko AE. Jie įrodė esą patikimi ir saugūs įrenginiai, turintys aukštus techninius ir ekonominius rodiklius. Nebent juos tyčia susprogdinsi.

Siekiant padidinti RBMK reaktorių efektyvumą, buvo tiriamos kanalų maksimalios galios didinimo galimybės. Dėl projektavimo ir eksperimentinių tyrimų paaiškėjo, kad, sustiprinus šilumos perdavimą, maksimalią leistiną kanalo galią galima padidinti 1,5 karto iki 4500 kW, tuo pačiu padidinant leistiną garo kiekį iki kelių dešimčių procentų. Reikiamas šilumos perdavimo intensyvinimas buvo pasiektas sukūrus kuro rinkinį, kurio konstrukcijoje yra šilumos perdavimo stiprintuvai. Padidinus leistiną kanalo galią iki 4500 kW, RBMK reaktoriaus šiluminė galia padidinta iki 4800 MW, o tai atitinka 1500 MW elektros galią. Tokie RBMK-1500 reaktoriai veikia Ignalinos AE. Galios padidinimas 1,5 karto su sąlyginai nedideliais konstrukcijos pakeitimais, išlaikant reaktoriaus dydį, yra puikų efektą duodančio techninio sprendimo pavyzdys.


PAGRINDINĖS REAKTORIAUS RBMK-1000 CHARAKTERISTIKOS

Šiluminė diagrama su RBMK-1000 reaktoriumi

DALIS.

Vamzdynų ir jų komponentų tipai ir paskirtis su brėžiniais ir schemomis, veikimo parametrai ir pagrindinės vamzdynus veikiančios jėgos.

Dujotiekio klasifikacija

Vamzdynai, priklausomai nuo vežamos medžiagos pavojingumo klasės (sprogimo ir gaisro pavojingumo ir kenksmingumo), skirstomi į aplinkos grupes (A, B, C) ir, atsižvelgiant į aplinkos projektinius parametrus (slėgis ir temperatūra) – į penkias kategorijas. (I, II, III, IV, V)

Dujotiekio kategorija turėtų būti nustatoma pagal parametrą, dėl kurio jis turi būti priskirtas atsakingesnei kategorijai.

Tam tikros gabenamos terpės grupės žymėjimas apima terpės grupės (A, B, C) ir pogrupio (a, b, c) žymėjimą, atspindintį į šią medžiagą įtrauktų medžiagų toksiškumą ir gaisro bei sprogimo pavojų. vidutinis.

Dujotiekio žymėjimas apskritai atitinka gabenamos terpės grupės ir jos kategorijos žymėjimą. Pavadinimas „I grupės A (b) vamzdynas“ reiškia dujotiekį, kuriuo gabenama A (b) grupės terpė su I kategorijos parametrais.

Dujotiekio, pernešančio terpę, aplinkosaugos grupė, susidedanti iš įvairių komponentų, nustatoma pagal komponentą, kuriam dujotiekis turi būti priskirtas atsakingesnei grupei. Be to, jei vieno iš komponentų kiekis mišinyje viršija vidutinę mirtiną koncentraciją ore pagal GOST 12.1.007, mišinio grupę reikia nustatyti pagal šią medžiagą. Jei fizinėmis ir cheminėmis savybėmis pavojingiausio komponento mišinyje yra mažesnis už mirtiną dozę, klausimą dėl vamzdyno priskyrimo mažiau atsakingai grupei ar vamzdyno kategorijai sprendžia projektavimo organizacija (projekto autorius). projektas).

Medžiagų pavojingumo klasė turėtų būti nustatyta pagal GOST 12.1.005 ir GOST 12.1.007, medžiagų gaisro ir sprogimo pavojaus rodiklių vertės - pagal atitinkamą ND arba metodus, nurodytus GOST 12.1.044.

Vakuuminėms linijoms reikia atsižvelgti į absoliutų darbinį slėgį.

Vamzdynai, kuriais gabenamos medžiagos, kurių darbinė temperatūra yra lygi arba didesnė už jų savaiminio užsiliepsnojimo temperatūrą, taip pat nedegios, lėtai degančios ir degios medžiagos, kurios sąveikaudamos su vandeniu ar oro deguonimi gali sukelti gaisrą, turėtų būti klasifikuojamos kaip I kategorija. Vykdytojo sprendimu, priklausomai nuo eksploatavimo sąlygų, leidžiama priimti atsakingesnę (nei nulemta pagal skaičiuojamus aplinkos parametrus) vamzdynų kategoriją.

Dujotiekio projektavimo reikalavimai

Dujotiekio projekte turi būti numatyta galimybė atlikti visų rūšių kontrolę. Jei dujotiekio projektavimas neleidžia atlikti išorinių ir vidinių patikrinimų ar hidraulinių bandymų, projekto autorius turi nurodyti kontrolės metodiką, dažnumą ir apimtį, kurią įgyvendinus bus užtikrintas savalaikis defektų nustatymas ir pašalinimas.

Filialai (šakojantys)

Išsišakojimas nuo dujotiekio atliekamas vienu iš šių būdų. Neleidžiama sutvirtinti šakų naudojant standiklius.

– Atšakos ant technologinių vamzdynų

Atšakų sujungimas „a“ metodu naudojamas tais atvejais, kai magistralinio vamzdyno susilpnėjimas kompensuojamas esamomis jungties stiprumo atsargomis. Taip pat leidžiama į dujotiekį įkišti liestine vamzdžio skerspjūvio perimetrą, kad gaminiai nesikauptų apatinėje dujotiekio dalyje.

Trišakiai, suvirinti iš vamzdžių, štampuoti suvirinti vingiai, trišakiai ir lenkimai iš ruošinių, išlieti naudojant elektros šlako technologiją, gali būti naudojami iki 35 MPa (350 kgf/cm2) slėgiui. Šiuo atveju visos suvirinimo siūlės ir liejamų ruošinių metalas yra 100% tikrinami ultragarsu.

Vamzdynuose, pagamintuose iš angliniai plienai ne aukštesnėje kaip 250 °C darbinėje temperatūroje. Kryžiai ir kryželiai iš elektra suvirinti vamzdžiai gali būti naudojamas esant ne didesniam kaip PN 16 (1,6 MPa) vardiniam slėgiui. Šiuo atveju skersiniai turi būti pagaminti iš vamzdžių, kurių vardinis slėgis ne mažesnis kaip PN 25 (2,5 MPa). Kryžmai ir skersiniai čiaupai, pagaminti iš besiūlių vamzdžių, gali būti naudojami esant ne didesniam kaip PN 24 vardiniam slėgiui (su sąlyga, kad skersiniai pagaminti iš vamzdžių, kurių vardinis slėgis ne mažesnis kaip PN 40. Jungiamųjų detalių įkišimas į vamzdyno suvirinimo siūles turi būti atliekamas atsižvelgiant į 11.2.7 punktą.

Lenkimai

Vamzdynams, kaip taisyklė, naudojami stačiai išlenkti posūkiai, pagaminti iš besiūlių ir suvirintų tiesių siūlių vamzdžių karšto štampavimo arba pratraukimo būdu, taip pat išlenkti ir štampuoti suvirinti. Didesniems nei DN 6.4.2 400 skersmenims suvirinama suvirinimo šaknis, o siūlėms taikomas 100 % ultragarsinis arba radiografinis bandymas.

Sulenktos alkūnės, pagamintos iš besiūlių vamzdžių, naudojamos tais atvejais, kai reikia sumažinti dujotiekio hidraulinį pasipriešinimą, pavyzdžiui, vamzdynuose su pulsuojančiu terpės srautu (siekiant sumažinti vibraciją), taip pat vamzdynuose, kurių vardinis skersmuo iki DN 25. Terminio apdorojimo poreikis nustatomas iki 12.2.11.

Srovės diapazono vamzdžių sulenktų lenkimų taikymo ribos turi atitikti vamzdžių, iš kurių jie pagaminti, naudojimo ribas. Tiesios sekcijos ilgis nuo vamzdžio galo iki sulenktos dalies pradžios turi būti ne mažesnis kaip 100 mm.

Vamzdynuose leidžiama naudoti suvirintus sektorinius posūkius, kurių vardinis skersmuo yra DN 500 arba mažesnis, kai vardinis slėgis ne didesnis kaip PN 40 (4 MPa), o vardinis skersmuo didesnis kaip DN 500, kai vardinis slėgis didesnis. iki PN 25 (2,5 MPa). Gamybos sektoriaus vingiuose kampas tarp sektoriaus skerspjūvių neturi viršyti 22,5°. Atstumas tarp gretimų suvirinimo siūlių vidinėje lenkimo pusėje turėtų užtikrinti šių siūlių valdymą per visą siūlės ilgį. Sektoriniams posūkiams gaminti neleidžiama naudoti spiraliniu būdu suvirintų vamzdžių, didesniems nei 400 mm skersmenims naudojamas suvirinimas šaknimis, suvirinimo siūlės tiriamos 100% ultragarsu arba radiografiškai. Suvirinto sektoriaus posūkiai neturėtų būti naudojami esant: - didelėms ciklinėms apkrovoms, pavyzdžiui, dėl slėgio, daugiau nei 2000 ciklų; - savęs kompensavimo trūkumas dėl kitų vamzdžio elementų.

Perėjimai

Vamzdynuose, kaip taisyklė, perėjimai turėtų būti štampuojami, valcuojami iš lakšto vienu suvirinimu arba štampuojami ir suvirinami iš pusių dviem siūlėmis. Plieninių perėjimų naudojimo ribos turi atitikti panašių plieno markių ir panašių eksploatacinių (skaičiuojamųjų) parametrų sujungtų vamzdžių naudojimo ribas.

Vamzdynams, kurių vardinis slėgis ne didesnis kaip PN16 (1,6 MPa), o vardinis skersmuo DN 500 ar mažesnis, leidžiama naudoti žiedlapių perėjimus. Vamzdynuose, skirtuose suskystintoms dujoms ir A ir B grupių medžiagoms transportuoti, negalima montuoti žiedlapių perėjimų.

Žiedlapių perėjimai turi būti suvirinti, o po to 100% suvirinimo siūlių kontrolė ultragarsu arba radiografiniais metodais. Po pagaminimo žiedlapių perėjimai turi būti termiškai apdoroti.

Stubs

Vamzdynuose, kurių vardinis slėgis iki PN 25 (2,5 MPa), rekomenduojami suvirinti plokšti ir briaunoti kaiščiai iš lakštinio plieno.

Tarp flanšų sumontuoti kamščiai neturėtų būti naudojami atskirti du vamzdynus su skirtingomis terpėmis, kurių maišymas yra nepriimtinas.

Kištukų naudojimo ribos ir jų charakteristikos pagal medžiagą, slėgį, temperatūrą, koroziją ir kt. turi atitikti flanšo taikymo ribas.

Reikalavimai vamzdynų jungiamosioms detalėms.

Projektavimo ir gamybos metu vamzdynų jungiamosios detalės būtina laikytis techninių reglamentų reikalavimų, standartų ir klientų reikalavimų pagal saugos reikalavimus pagal GOST R 53672.

Konkrečių tipų ir tipų dujotiekio jungiamųjų detalių specifikacijose turėtų būti:

Slinkite norminius dokumentus, kurios pagrindu vykdoma jungiamųjų detalių projektavimas, gamyba ir eksploatacija;

Pagrindiniai techniniai duomenys ir jungiamųjų detalių charakteristikos;

Patikimumo indikatoriai ir (ar) saugos indikatoriai (vožtuvams su galimais kritiniais gedimais);

Gamybos reikalavimai;

Saugos reikalavimai; - pristatymo turinys;

Priėmimo taisyklės;

Bandymo metodai;

Galimų gedimų sąrašas ir ribinių būsenų kriterijai;

Valdymo instrukcijos;

Pagrindiniai bendri ir jungiamieji matmenys, įskaitant išorinį ir vidinį purkštukų skersmenis, purkštukų kraštų pjovimą suvirinimui ir kt.

Pagrindiniai jungiamųjų detalių (visų tipų ir tipų) paskirties rodikliai, nustatyti projektavimo ir eksploatavimo dokumentacijoje:

Vardinis slėgis PN (darbinis arba projektinis slėgis P);

Vardinis skersmuo DN;

Darbo aplinka;

Projektinė temperatūra (maksimali darbo aplinkos temperatūra);

Leistinas slėgio kritimas;

Vožtuvo sandarumas (sandarumo klasė arba nuotėkio vertė);

Statybos ilgis;

Klimato versija (su aplinkos parametrais);

Atsparumas išoriniams poveikiams (seisminiam, vibracijai ir kt.);

Papildomi paskirties rodikliai specifiniai tipai jungiamosios detalės:

Atsparumo koeficientas (ζ) uždarymo ir atbuliniams vožtuvams;

Atsparumo koeficiento priklausomybė nuo greičio slėgio – atbuliniams vožtuvams;

Srauto koeficientas (skystis ir dujos), sėdynės plotas, nustatymo slėgis, visiško atidarymo slėgis, uždarymo slėgis, priešslėgis, reguliavimo slėgio diapazonas - apsauginiams vožtuvams;

Sąlyginis pralaidumas (Kvy), pralaidumo charakteristikos tipas, kavitacijos charakteristikos - valdymo vožtuvams;

Sąlyginis pralaidumas, reguliuojamo slėgio vertė, reguliuojamų slėgių diapazonas, slėgio palaikymo tikslumas (negyvoji zona ir nelygi zona), minimalus slėgio kritimas, kuriam esant užtikrinamas darbas - slėgio reguliatoriams;

Pavarų ir pavarų parametrai;

A) elektrinei pavarai – įtampa, srovės dažnis, galia, režimas darbai, perdavimo skaičius, efektyvumas, maksimalus sukimo momentas, aplinkos parametrai;

B) hidraulinėms ir pneumatinėms pavaroms - valdymo terpė, valdymo terpės slėgis - slėgio reguliatoriams;

Atidarymo (uždarymo) laikas yra vožtuvo užsakovo pageidavimu.

Armatūra turi būti išbandyta pagal GOST R 53402 ir TU, o į privalomą bandymų apimtį turi būti įtraukta:

Dėl pagrindinių dalių ir suvirintų jungčių, veikiančių esant slėgiui, stiprumo ir tankio;

Dėl vožtuvų sandarumo, vožtuvų sandarumo standartų - pagal GOST R 54808 (A, B (a) ir B (b) grupių darbo įrangos vožtuvams, tikrinant vožtuvo sandarumą neturėtų būti matomų nuotėkių - A klasė GOST R 54808 );

Sandarumui išorinės aplinkos atžvilgiu;

Dėl funkcionavimo (našumo). Bandymo rezultatai turi atsispindėti vožtuvo sertifikate.

Neleidžiama naudoti uždarymo vožtuvų kaip valdymo (droselinių) vožtuvų.

Montuojant pavarą ant vožtuvo, rankinio valdymo rankračiai turi atidaryti vožtuvą prieš laikrodžio rodyklę ir užsidaryti pagal laikrodžio rodyklę. Pavaros strypo ašių kryptis turi būti nustatyta projektinėje dokumentacijoje.

Uždarymo vožtuvuose turi būti fiksavimo elemento padėties indikatoriai ("atviras", "uždarytas").

Vamzdynų vožtuvo medžiaga turėtų būti parenkama atsižvelgiant į eksploatavimo sąlygas, gabenamos terpės parametrus ir fizikines-chemines savybes bei norminių dokumentų reikalavimus. Armatūra iš spalvotųjų metalų ir jų lydinių gali būti naudojama tais atvejais, kai dėl pateisinamų priežasčių negalima naudoti plieno ir ketaus armatūros. Armatūra, pagaminta iš anglies ir legiruotojo plieno, gali būti naudojama aplinkoje, kurioje korozijos greitis ne didesnis kaip 0,5 mm per metus.

Vamzdynams, transportuojantiems grupės terpę, turėtų būti naudojamos jungiamosios detalės, pagamintos iš ne žemesnės kaip KCh 30-6 klasės kaliojo ketaus ir ne žemesnės kaip SCh 18-36 klasės pilkojo ketaus.

A(b), B(a) grupių aplinkai, išskyrus suskystintas dujas; B(b), išskyrus degius skysčius, kurių virimo temperatūra žemesnė nei 45°C; B(c) – kaliojo ketaus jungiamosios detalės gali būti naudojamos, jei terpės darbinės temperatūros ribos yra ne žemesnės kaip minus 30 °C ir ne aukštesnės kaip 150 °C, kai vidutinis slėgis ne didesnis kaip 1,6 MPa (160 kgf/cm2). ). Tokiu atveju vardiniam darbiniam terpės slėgiui iki 1 MPa naudojamos jungiamosios detalės, skirtos ne mažesniam kaip PN 16 (1,6 MPa) slėgiui, o didesniam nei PN 10 (1 MPa) vardiniam slėgiui - jungiamosios detalės, skirtos slėgis ne mažesnis kaip PN 25 (2 ,5 MPa). 8.13 Vamzdynuose, kuriais transportuojamos A(a) grupės terpės, B(a) grupės suskystintos dujos, negalima naudoti jungiamųjų detalių iš kaliojo ketaus;

degieji skysčiai, kurių virimo temperatūra žemesnė nei 45 °C, B(b) grupė. Ant vamzdynų, vežančių A ir B grupių medžiagas, taip pat ant garo vamzdynų ir karšto vandens vamzdynų, naudojamų kaip palydovai, negalima naudoti pilkojo ketaus jungiamųjų detalių.

Pilko ir kaliojo ketaus sklendžių negalima naudoti nepriklausomai nuo terpės, darbinio slėgio ir temperatūros šiais atvejais: - ant vamzdynų, kuriuos veikia vibracija;

Vamzdynuose, veikiančiuose labai kintant temperatūros sąlygos aplinka;

Jei dėl droselio efekto galimas reikšmingas jungiamųjų detalių aušinimas;

Vamzdynuose, vežamuose A ir B grupių medžiagas, kuriuose yra vandens ar kitų stingdančių skysčių, kai vamzdyno sienelės temperatūra yra žemesnė nei 0 °C, nepriklausomai nuo slėgio;

Vamzdynuose siurblių įrenginiuose, kai siurbliai montuojami atvirose vietose;

Vamzdynų rezervuaruose ir konteineriuose, skirtuose sprogioms, gaisrui pavojingoms ir toksinėms medžiagoms laikyti.

Vamzdynuose, kurie eksploatuojami žemesnėje nei 40 °C aplinkos temperatūroje, turi būti naudojamos jungiamosios detalės, pagamintos iš atitinkamo legiruotojo plieno, specialių lydinių arba spalvotųjų metalų, kurių metalo smūgio stipris (KCV) yra ne mažesnis kaip 20 J/cm2 esant žemesnei galimai kūno temperatūrai. Leidžiama naudoti skystam ir dujiniam amoniakui specialios detalės pagaminti iš kaliojo ketaus pagal parametrus ir sąlygas.

Vožtuvų hidraulinėje pavaroje turi būti naudojami nedegūs ir neužšąlantys skysčiai, atitinkantys darbo sąlygas.

Siekiant išvengti kondensato iškritimo pneumatinėse pavarose, žiemos laikas dujos išdžiovinamos iki rasos taško esant neigiamai projektinei dujotiekio temperatūrai.

Vamzdynams, kurių vardinis slėgis didesnis nei 35 MPa (350 kgf/cm2), negalima naudoti lietinių jungiamųjų detalių.

Vožtuvai su flanšiniais sandarikliais „iškyša-įduba“, kai naudojami specialūs tarpikliai, gali būti naudojami esant vardiniam slėgiui iki 35 MPa (350 kgf/cm2).

Norint užtikrinti saugų veikimą automatinėse valdymo sistemose, renkantis valdymo vožtuvus turi būti laikomasi šių sąlygų:

Slėgio nuostoliai (slėgio kritimas) valdymo vožtuvuose esant maksimaliam darbinės terpės srautui turi sudaryti ne mažiau kaip 40% slėgio nuostolių visoje sistemoje;

Kai skystis teka, slėgio kritimas valdymo vožtuvuose visame valdymo diapazone neturėtų viršyti kavitacijos kritimo vertės.

Gamintojas matomoje vietoje vožtuvo korpusą turi pažymėti taip:

Gamintojo pavadinimas arba prekės ženklas;

Gamyklos numeris; - Pagaminimo metai;

Nominalus (darbinis) slėgis РN (Рр); - vardinis skersmuo DN;

Darbo aplinkos temperatūra (žymint darbinį slėgį Рр – privaloma);

Rodyklė, rodanti terpės srauto kryptį (su vienpusiu terpės tiekimu); - gaminio žymėjimas;

Plieno markės ir šilumos numeris (iš liejinių pagamintiems korpusams); - papildomi ženklinimai pagal užsakovo reikalavimus ir nacionalinius standartus.

Į dujotiekio jungiamųjų detalių pristatymo paketą turi būti įtraukti tokio tūrio eksploataciniai dokumentai:

Pasas (PS);

Naudojimo vadovas (OM);

Komponentų (pavarų, pavarų, padėties reguliatorių, eigos jungiklių ir kt.) eksploatacinės dokumentacijos. Paso forma pateikta N priede (nuoroda). Naudojimo instrukcijoje turi būti: - vožtuvų konstrukcijos ir veikimo principo aprašymas;

Surinkimo ir išmontavimo procedūra; - informacijos, esančios ženklinant armatūra, kartojimas ir paaiškinimas;

Pagrindinių jungiamųjų detalių medžiagų sąrašas;

Informacija apie pavojingų poveikių tipus, jei armatūra gali kelti pavojų žmonių gyvybei ir sveikatai ar aplinkai, ir jų prevencijos priemones;

Patikimumo rodikliai ir (ar) saugos rodikliai;

Armatūros tikrinimo prieš montavimą apimtis;

Armatūros ir pagrindinių jos komponentų kontrolinių bandymų (apžiūrų) atlikimo metodika, tvarka Priežiūra, remontas ir diagnostika.

Prieš montuojant armatūra turi būti patikrinta ir išbandyta pagal naudojimo instrukcijoje nurodytą mastą. Armatūra turi būti montuojama atsižvelgiant į saugos reikalavimus pagal naudojimo instrukciją.

Vožtuvų sauga eksploatacijos metu užtikrinama laikantis šių reikalavimų:

Vožtuvai ir pavaros įtaisai turi būti naudojami pagal paskirtį pagal darbo parametrus, aplinką, eksploatavimo sąlygas;

Vožtuvai turi būti eksploatuojami pagal naudojimo vadovą (įskaitant projektines avarines situacijas) ir technologinius reglamentus;

Uždarymo vožtuvai turi būti visiškai atidaryti arba uždaryti. Neleidžiama naudoti uždarymo vožtuvų kaip valdymo vožtuvų;

Armatūra turi būti naudojama pagal funkcinę paskirtį;

Vožtuvų pramoninės saugos gamybos kontrolė turėtų apimti priemonių sistemą, skirtą pašalinti galimas ribines būsenas ir užkirsti kelią kritiniams vožtuvų gedimams.

Neleidžiama:

Valdyti vožtuvus, jei nėra ženklinimo ir eksploatacinių dokumentų;

Atlikite darbus, kad pašalintumėte kėbulo dalių defektus ir priveržtumėte srieginės jungtys esant slėgiui;

Naudokite armatūrą kaip dujotiekio atramą;

Vožtuvui valdyti naudokite rankenos ar smagračio svirties svirtis, kurios nenumatytos naudojimo instrukcijoje;

Tvirtinimo veržliarakčiams naudokite ilginamuosius laidus.

VAMZDYNŲ REMONTO SU DARBO VIETĖS PARUOŠIMO IR ATJUNGIMO NUO ŠILUMOS GRANDINĖS TVARKA.

Plyšus garo-vandens tako vamzdžiams, kolektoriams, šviežio garo vamzdynams, pakartotinio šildymo ir ištraukimo garams, magistraliniams kondensato ir tiekiamo vandens vamzdynams, jų garo-vandens jungiamosioms detalėms, trišakiams, suvirinamoms ir flanšinėms jungtims, maitinimo blokui (katilui, turbinai) ) turi būti nedelsiant atjungtas ir sustabdytas.
Jei šviežio garo, pakaitinimo ir ištraukimo garo linijose, tiekiamo vandens vamzdynuose, jų garo-vandens jungiamose dalyse, trišakiuose, suvirintose ir flanšinėse jungtyse aptinkama įtrūkimų, iškilimų ar fistulių, apie tai reikia nedelsiant pranešti dirbtuvių pamainos vadovui. Pamainos vadovas įpareigotas nedelsiant nustatyti pavojingą zoną, nutraukti visus darbus joje, pašalinti iš jos darbuotojus, aptverti šią zoną, pastatyti saugos ženklus „Įeiti draudžiama“, „Atsargiai! Pavojinga zona“ ir imtis skubių priemonių uždarymui avarinė zona naudojant nuotolinius diskus. Jei išjungimo metu neįmanoma rezervuoti avarinės dalies, reikia sustabdyti atitinkamą įrangą, susijusią su avarine sekcija. Išjungimo laiką nustato elektrinės vyriausiasis inžinierius, pranešęs elektros sistemos budinčiam inžinieriui.
Jei aptinkamos sunaikintos atramos ir pakabos, reikia atjungti vamzdyną ir atkurti tvirtinimą. Išjungimo laiką nustato elektrinės vyriausiasis inžinierius, susitaręs su energetikos sistemos budinčiu inžinieriumi.
Nustačius dujotiekio ar jo tvirtinimo pažeidimus, būtina nuodugniai išanalizuoti pažeidimo priežastis ir sukurti efektyvias priemones patikimumui didinti. Jei jungiamosiose detalėse, flanšinėse jungtyse arba iš po izoliacinės vamzdynų dangos aptinkamas nuotėkis ar garai, apie tai reikia nedelsiant pranešti pamainos vadovui. Pamainos vadovas privalo įvertinti situaciją ir, jeigu dėl nuotėkio ar garų kyla pavojus dirbančiam personalui ar įrangai (pvz., garai iš po izoliacijos), imtis veiksmų. Nuotėkis arba garai, kurie nekelia pavojaus personalui ar įrangai (pvz., garai iš taros), turi būti tikrinami kiekvieną pamainą.

Vamzdynai turi būti pateikti remontuoti pasibaigus planuojamam kapitalinio remonto laikotarpiui, nustatytam remiantis galiojančiais standartais techninė operacija ir daugeliu atvejų remontuojami kartu su pagrindine įranga. Pateikti dujotiekį remontuoti nepasibaigus numatytam kapitalinio remonto terminui būtina esant avarinei žalai ar avarinei būklei, patvirtinta ataskaita, kurioje nurodomos pažeidimo ar susidėvėjimo priežastys, pobūdis ir mastas. Dujotiekio defektai, nustatyti kapitalinio remonto metu ir nesukeliantys avarinio išjungimo, turi būti pašalinti bet kurio kito sustabdymo metu.
Garo vamzdynai, veikiantys 450 °C ir aukštesnėje temperatūroje, turi būti patikrinti prieš kapitalinį remontą.

Klientas, atiduodamas remontui, rangovui privalo perduoti projektavimo ir remonto dokumentaciją, kurioje yra informacija apie vamzdyno ir jo komponentų būklę, defektus ir pažeidimus. Dokumentacija turi būti parengta pagal GOST 2.602-68*. Po remonto ši dokumentacija turi būti grąžinta klientui.

Pagal Įrangos organizavimo, priežiūros ir remonto taisykles per kapitalinė renovacija katilų ir stoties vamzdynų nomenklatūroje turėtų būti šie darbai:

Garo vamzdynų techninės būklės tikrinimas;

Flanšinių jungčių ir tvirtinimo detalių techninės būklės patikrinimas, susidėvėjusių smeigių keitimas.

Spyruoklių priveržimo tikrinimas, pakabų ir atramų tikrinimas ir remontas.

Suvirinimo siūlių ir metalo apžiūra.

Sugedusių jungčių pakartotinis suvirinimas, sugedusių vamzdynų elementų ar tvirtinimo sistemų keitimas.

Mėginių ir mėginių aušintuvų tikrinimas ir remontas.

Šilumos izoliacijos remontas.

Tikrinant vamzdynus turi būti fiksuojami nusmukimai, išsipūtimai, fistulės, įtrūkimai, korozijos pažeidimai ir kiti matomi defektai. Jei flanšinės jungtys yra sugedusios, reikia patikrinti sandarinimo paviršių ir tvirtinimo detalių būklę. Kai atramos ir pakabos yra sugedusios, turi būti fiksuojami visų atramų ir pakabų elementų metalo įtrūkimai ir spyruoklių liekamosios deformacijos.

Vamzdyno metalo kontrolės tvarką ir apimtį nustato normatyvinė ir techninė dokumentacija. Kontrolė atliekama pagal techninis vadovas metalo laboratorijos.

Užsakovas turi teisę kištis į rangovo darbą, jeigu pastarasis:

Padaryti defektai, kurie gali būti paslėpti atliekant tolesnius darbus;

Neatitinka technologinių ir norminių techninės dokumentacijos reikalavimų.

Atliekant remonto darbus, susijusius su spyruoklinių blokų ar vamzdyno dalių montavimu ar išmontavimu, turi būti laikomasi darbo projekte ar technologiniame žemėlapyje numatytos operacijų sekos, užtikrinančios likusių ar naujai sumontuotų vamzdyno komponentų ir elementų stabilumą ir užkertant kelią jo išardytų dalių kritimas.

Prieš demontuojant stacionarią atramą arba pjaunant vamzdyną, kai pervirinamos suvirintos jungtys pagal defektų detektorių išvadas arba keičiant bet kokius vamzdyno elementus, spyruokles ant artimiausių dviejų pakabų iš abiejų remontuojamo ploto pusių reikia sutvirtinti sriegiu. suvirinti ryšiai. Laikinosios atramos (tvirtinimas) turi būti įrengiamos ne didesniu kaip 1 m atstumu iš abiejų pusių nuo dujotiekio iškrovimo (arba fiksuotos atramos išmontavimo) vietos. Šios atramos turi užtikrinti suvirinimo metu reikalingą vamzdynų poslinkį išilgai ašies ir pritvirtinti vamzdyną projektinėje padėtyje. Neleidžiama šių galų tvirtinti prie gretimų vamzdynų, atramų ar pakabų.

Abiejose remontuojamo ploto pusėse ant vamzdžių turi būti padarytos gyslos, atstumas tarp gyslų taškų turi būti įrašytas ataskaitoje. Atstatant dujotiekį turi būti atliekamas šaltas tempimas, kad atstumo tarp šerdies taškų nuokrypis neviršytų 10 mm.

Išmontavus dujotiekio atkarpą ar elementą, likusių vamzdžių laisvieji galai turi būti uždaryti kamščiais.
Pjaunant vamzdyną keliuose taškuose, operacijos turi būti atliekamos kiekvienu atveju.
Pjaunant vamzdyną suvirinus uždarymo jungtį, būtina surašyti aktą ir įrašyti į laidų knygelę.
Atlikus remonto darbus, susijusius su dujotiekio pjovimu ar jo atramų dalių pakeitimu, būtina patikrinti dujotiekio nuolydžius.
Keičiant sugedusią spyruoklę, keičiama spyruoklė turi būti parinkta pagal atitinkamą leistiną apkrovą, iš anksto sukalibruota ir suspausta iki apskaičiuoto aukščio šaltai būsenai. Sumontavę pakabos bloką ir nuėmę atraminius raiščius, patikrinkite spyruoklių aukštį ir, jei reikia, sureguliuokite. Suvirinant jungtis, nepriimtina, kad spyruoklių ritės liestųsi su elektros lanku, o pjaunant – su degiklio liepsna, o tai gali sugadinti spyruokles.
Keisdami atramos spyruoklę dėl jos pažeidimo arba projektinių apkrovų nesilaikymo, turėtumėte:

Padėkite plokštes po spyruokliniu bloku (jei keičiamo bloko aukštis yra mažesnis nei pakeistas);

Išardykite atraminį pjedestalą ir sumažinkite jo aukštį (jei keičiamo bloko aukštis didesnis nei pakeisto).
Keičiant spyruoklių aukščius spyruoklės atramoje, reikia nuimti reguliuojamą bloką, pakeisti jo aukštį ant kalibravimo įrenginio ir sumontuoti atrama.
Pabaigus spyruoklių aukščių reguliavimo darbus, spyruoklių aukščiai po reguliavimo turi būti užrašomi eksploatacinėse formose (žr. 6 priedą), o poslinkio indikatoriuose nurodomos vamzdyno padėties šaltoje būsenoje.
Bet kokie dujotiekio projekto pakeitimai, atlikti jo remonto metu ir suderinti su projektavimo organizacija, turi atsispindėti šio vamzdyno pase arba laidų knygoje. Keičiant pažeistas vamzdyno dalis arba dalis, kurių eksploatavimo laikas pasibaigęs, atitinkamas naujų dalių charakteristikas reikia įrašyti į laidų knygelę.
Atlikus remonto ir derinimo darbus, turi būti padarytas atitinkamas įrašas remonto žurnale ir surašytas paleidimo aktas bei įrašytas į laidų knygą.

VAMZDYNO BANDYMAS

PADĖTIS EKSPLOATACIJA

Dujotiekio užpildymas po remonto darbų vykdomas pagal patvirtintą planą, kuriame numatytos technologinės priemonės, skirtos pašalinti dujotiekyje garo-oro fazę. Paprastai ši operacija atliekama naudojant elastinius separatorius.

Patartina pradėti eksploatuoti dujotiekį atlikus remonto darbus su atmosferinėmis sąlygomis degazuotu kondensatu.

Dujotiekio užpildymas stabiliu kondensatu gali būti atliekamas esant bet kokiam pradiniam slėgiui vamzdyno viduje. Jei dujotiekis užpildytas nestabiliu kondensatu arba suskystintomis angliavandenilio dujomis, ši operacija turi būti atliekama padidinus dujų, vandens ar stabilaus produkto slėgį dujotiekyje virš siurbiamo produkto garų slėgio ir įvedus mechaninius separatorius. dujotiekis.

Jei reikia išstumti vandenį iš vamzdyno naudojant nestabilų produktą, reikia imtis priemonių, apsaugančių nuo hidrato susidarymo (naudoti separatorius, hidrato susidarymo inhibitorius ir kt.).

Jei nėra mechaninių separatorių, prieš užpildant pumpuojamą produktą, vamzdyną rekomenduojama iš dalies užpildyti stabiliu kondensatu.

Dujos arba vanduo, naudojami prapūtimo (praplovimo) ir vėlesnio gaminio vamzdyno bandymo metu ir išstumiami gaminio naudojant separatorius, iš dujotiekio išleidžiami prapūtimo vamzdžiais.

Tokiu atveju turi būti organizuojama produkto kiekio kontrolė sraute, išeinančiame iš prapūtimo vamzdžio, siekiant sumažinti aplinkos taršos riziką ir sumažinti produkto nuostolius.

Pripildžius dujotiekį degazuotu kondensatu, slėgis pakeliamas virš minimalaus leistino darbinio slėgio, kurį lems degazavimo slėgis, slėgio nuostolių dėl trinties dydis, gaminio sudėtis, trasos profilis ir vandens temperatūra. dujotiekio „karščiausias taškas“.

Slėgis vamzdyne pakeliamas siurbiant kondensatą su uždarytu vožtuvu dujotiekio sekcijos gale.

Slėgiui kondensato produktų vamzdyno pradžioje padidėjus virš minimalaus leistino, leidžiama pradėti siurbti nestabilų kondensatą.

Mažiausio leistino darbinio slėgio palaikymą vamzdyne eksploatacijos metu užtikrina tiesiai prieš vartotoją sumontuotas slėgio reguliatorius prieš srovę.

RBMK-1000 reaktoriaus trūkumai:

Daug vamzdynų ir įvairių pagalbinių posistemių, kuriems reikalingas didelis aukštos kvalifikacijos personalo skaičius;

Poreikis kontroliuoti srautą pagal kanalą, dėl kurio gali įvykti nelaimingi atsitikimai, susiję su aušinimo skysčio srauto per kanalą nutraukimu;

Didesnė apkrova dirbančiam personalui, palyginti su VVER, susijusi su dideliu šerdies dydžiu ir nuolatiniu degalų papildymu kanaluose.

Teigiamas garų reaktyvumo koeficientas. Reaktoriui veikiant, per aktyviąją zoną pumpuojamas vanduo, naudojamas kaip aušinimo skystis. Reaktoriaus viduje jis užverda, iš dalies virsdamas garais. Reaktorius turėjo teigiamą garo reaktyvumo koeficientą, t. y. kuo daugiau garų, tuo didesnė galia išsiskiria dėl branduolinių reakcijų. Esant mažai galiai, kuria veikė jėgos agregatas eksperimento metu, teigiamo garų koeficiento poveikio nekompensavo kiti reaktyvumą įtakojantys reiškiniai, o reaktorius turėjo teigiamą reaktyvumo galios koeficientą.

Tai reiškia, kad buvo teigiamas grįžtamasis ryšys – galios padidėjimas sukėlė procesus branduolyje, dėl kurių galia dar labiau padidėjo. Dėl to reaktorius tapo nestabilus ir pavojingas. Be to, operatoriai nebuvo informuoti, kad esant mažoms galioms gali atsirasti teigiamų atsiliepimų. "Pabaigos efektas"

Dar pavojingesnė buvo valdymo strypų konstrukcijos klaida. Norint kontroliuoti branduolinės reakcijos galią, į šerdį įvedami strypai, kuriuose yra neutronus sugeriančios medžiagos. Išėmus strypą iš šerdies kanale lieka vanduo, kuris taip pat sugeria neutronus. Siekiant pašalinti nepageidaujamą šio vandens įtaką, į RBMK po strypais buvo dedami iš neįgeriančios medžiagos (grafito) išstumtuvai.

Tačiau visiškai pakėlus meškerę, po išstumtuvu liko 1,5 metro aukščio vandens stulpas. Kai strypas juda iš viršutinės padėties, absorberis patenka į viršutinę zonos dalį ir įveda neigiamą reaktyvumą, o apatinėje kanalo dalyje grafito išstūmiklis pakeičia vandenį ir įveda teigiamą reaktyvumą. Avarijos metu neutronų laukas buvo įdubęs šerdies viduryje ir du maksimumus – viršutinėje ir apatinėje jo dalyse.

Esant tokiam lauko pasiskirstymui, bendras strypų įvestas reaktyvumas buvo teigiamas per pirmąsias tris judėjimo sekundes. Tai vadinamasis „galinis efektas“, dėl kurio per pirmąsias sekundes įsijungus avarinei apsaugai, galia padidėjo, o ne iš karto sustabdė reaktorių. (Galutinis efektas RBMK yra reiškinys, susidedantis iš trumpalaikio branduolinio reaktoriaus reaktyvumo padidėjimo (o ne tikėtino sumažėjimo), stebimo RBMK-1000 reaktoriuose, kai valdymo ir apsaugos sistemos (CPS) strypai nuleidžiami nuo aukščiausia (arba arti jos) padėtis.. Poveikis atsirado dėl prastos meškerykočios konstrukcijos.