ЗАНИМАЯСЬ НАСТОЯЩИМ ДУМАЕМ О БУДУЩЕМ
В период эксплуатации блока АС эксплуатирующая организация обеспечить сбор, документирование и хранение всей информации, важной для ВЭ блока АС, включая проектную и эксплуатационную документацию, в том числе информацию:
· об изменениях технологических схем, проведенных реконструкциях (модернизациях) блока АС;
- о радионуклидном составе отложений на внутренних поверхностях трубопроводов и оборудования перед началом работ по ВЭ блока АС;
- об уровнях загрязнения РВ поверхностей систем (элементов), помещений, конструкций, площадки блока АС перед началом работ по ВЭ блока АС;
- о количестве и радионуклидном составе накопленных РАО, их характеристиках и местах хранения;
- о вместимости хранилищ РАО и свободных объемах в них;
· данные об авариях на АС, связанных с топливом, работой технологических контуров, несанкционированными утечками и выбросами радиоактивных веществ;
- об авариях на блоке АС, приведших к радиоактивному загрязнению зданий, сооружений, оборудования, систем (элементов), помещений и конструкций и (или) к распространению ЯМ и РВ в непредусмотренные проектной и эксплуатационной документацией системы, помещения, боксы и т.п.
· данные о содержании радионуклидов в наблюдательных скважинах на площадке блока АС и в других регламентированных точках контроля перед окончательным остановом блока АС;
· данные по радиационным обследованиям в период эксплуатации и ППР;
· данные и описание о проведенных на блоке ремонтах и модернизаций и реконструкциях с представлением соответствующей документации и описанием использованных технологий, методов и материалов;
· данные о размещении дополнительных систем и установок при ремонте и обслуживании;
· данные о проведенных экспериментах с указанием времени, цели, методах проведения и результатах.
Для будущего выбора и обоснования стратегии ВЭ блока АС
эксплуатирующая организация должна проводить необходимые обследования блока АС в объеме, необходимом для рассмотрения различных стратегий ВЭ блока АС. С учетом результатов обследований и анализа проектной и эксплуатационной документации выполняются технико-экономические исследования различных стратегий ВЭ блока АС, с учетом которых эксплуатирующая организация в будущем будет принимать решение о выборе конкретной стратегии ВЭ блока АС.
Одной из важнейших задач при эксплуатации реакторной установки
является не только получение информации, но и ее сохранение, классификацию и представление в удобной для анализа форме. Этого необходимо обеспечить с помощью базы данных по выводу из эксплуатации или информационной системы жизненного цикла.
В качестве примера, вариант блок - схемы информационной системы жизненного цикла представлен на рис. 4.1.
Рис. 4.4. Блок –схема Информационной Системы Жизненного Цикла АС (ИСАС)
Информационная система жизненного цикла АЭС.На протяжении всего жизненного цикла АС приходится иметь дело с огромным количеством информации и документации, которая должна быть сохранена, систематизирована и доступна на заключительном этапе.
Для этих целей каждый блок АС должен иметь собственную Информационную систему жизненного цикла блока АС (ИСАС).
Цель ИСАС состоит в обеспечении Пользователя способами, методами и инструментами которые помогут оперативно найти обоснованный ответ на любые специфические вопросы в общей проблеме вывода из эксплуатации и обеспечить надежную оценку ключевых параметров: коллективной дозы облучения, объемов и уровней радиоактивных отходов, стоимости работ при ВЭ (продлении срока службы, реконструкции).
ИСАС включает информацию и инструменты, которые дают возможность Пользователю анализировать результаты решения следующих основных задач:
- Оценка технического и радиационного состояния площадки, зданий и сооружений блока АС.
- Расчет и прогноз коллективной эквивалентной дозы с учетом временного фактора, уровней активности, объемов и видов радиоактивных отходов, продолжительности процесса вывода из эксплуатации или продления срока службы или реконструкции, а также стоимости работ.
- Изучение и сравнение различных вариантов вывода из эксплуатации или продления срока службы или реконструкции АС.
- Определение характеристик, источников образования и истории различных типов радиоактивных отходов, а также контроль за их движением в процессе обработки, упаковки и транспортировки к местам хранения и захоронения.
- Анализ экспериментальных данных с целью экстраполяции информации для одного блока на другие однотипные, а также в пределах однотипных систем конкретного блока.
ИСАС должна состоять из двух укрупненных БЛОКОВ: БЛОКА АС и БЛОКА ПРОЦЕСС, которые в свою очередь могут состоять из самостоятельных и функционально связанных между собой баз данных.
БЛОК АС описывает площадку, здания и сооружения, боксы и помещения, системы и оборудование.
БЛОК ПРОЦЕСС описывает работы, персоналии и организации, обеспечивающие деятельность по выводу из эксплуатации или продлению срока службы или реконструкцию АС.
БЛОК АС содержит следующие частные блоки (базы данных):
РЕАКТОРНОЯ УСТАНОВКА: информация о площадке, зданиях сооружениях, боксах и помещениях, оборудовании и системах АС.
МАТЕРИАЛЫ АС: информация о физико-химических характеристиках конструкционных и защитных материалов на АС.
РАО АС: информация о радиоактивных материалах на АС, образующихся на этапе эксплуатации и вывода из эксплуатации АС.
ДОКУМЕНТАЦИЯ АС: содержит документальную часть ИСАС - полную информацию об истории АС, включая все необходимые материалы по проектированию, строительству и эксплуатации АС, а также их каталоги.
БЛОК ПРОЦЕСС содержит следующие частные блоки (базы данных):
КОМПЛЕКСНОЕ ИНЖЕНЕРНОЕ И РАДИАЦИОННОЕ ОБССЛЕДОВАНИЕ: методы и средства получения специфической информации по остаточной радиоактивности и инженерном состоянии блока, зданий и сооружений, боксов и помещений, оборудования и систем, площадки АС.
ОСТАНОВ РЕАКТОРА: остаточная радиоактивность конструкционных и защитных материалов, оборудования, зданий и сооружений, боксов и помещений, площадки АС, остаточный ресурс основного оборудования, зданий и сооружений.
ВЫВОД ИЗ ЭКСПЛУАТАЦИИ: весь спектр проблем по планированию, продолжительности и осуществлению конкретных работ по выводу из эксплуатации, включая контроль качества и стоимостные оценки.
ПРОГРАМНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ: Все составляющие разрабатываются в едином стандарте программного продукта, при максимальном использовании достижений и существующих разработок.
В настоящее время ведутся интенсивные работы в области практической реализации создания информационных систем и баз данных применительно к выводу из эксплуатации блоков АЭС.
Практическую реализацию отечественных разработок в области создания информационных систем рассмотрим на примере Информационной Системы Базы Данных по Выводу из Эксплуатации (ИС БДВЭ) на блоках Ленинградской АЭС.
Разработка информационной системы базы данных вывода из эксплуатации блоков №№ 1,2 Ленинградской АЭС была инициирована в 2002 году после разработки программ вывода из эксплуатации 1 и 2 блоков Ленинградской АЭС. Требования о создании и применении ИС БДВЭ в процессе вывода из эксплуатации содержались в указанных программах вывода из эксплуатации.
После проведения соответствующих исследований, изучения международного опыта, нормативной базы были сформулированы первоначальные требования к составу подсистем ИС БДВЭ, способам представления и доступа к информации и т.д. Основные из этих требований:
· обеспечение упорядоченного хранения больших объемов проектно-конструкторской, эксплуатационной и другой документации в разнообразных электронных форматах;
· обеспечение как документно-ориентированного, так и объектно-ориентированного представления информации об объектах предметной области – оборудованию, трубопроводам, строительным конструкциям, зданиям и сооружениям на площадках, объектах зоны наблюдения Ленинградской АЭС;
· обеспечение возможности многомерной классификации объектов предметной области, представленных в БДВЭ;
· обеспечение визуального пользовательского интерфейса на основе трехмерных моделей и двумерных карт и технологических схем;
· организация связи объектов предметной области с элементами трехмерных моделей, схем и документами;
· обеспечение доступа удаленных пользователей;
· обеспечение средств разграничения доступа и защиты информации;
· широкий потенциал по наращиванию функциональных возможностей.
В соответствии с сформулированными требованиями были определены и реализованы следующие четыре основные подсистемы ИС БДВЭ:
· Подсистема электронного архива документации. Подсистема обеспечивает упорядоченное хранение, поиск и просмотр произвольных электронных документов в различных форматах – растровых, векторных, текстовых.
· Подсистема объектно-ориентированного представления информации. Подсистема обеспечивает формирование классов объектов предметной области, формирование представлений объектов в ИС БДВЭ на основе определенных классов, многомерную классификацию объектов предметной области, установление связей объектов с документами, хранение значений параметров и характеристик объектов, поиск объектов и т.д. Подсистема позволяет описывать и хранить данные по любым объектам предметной области ВЭ.
· Подсистема трехмерной визуализации. Подсистема обеспечивает отображение пользователям трехмерных моделей площадок и главных зданий ЛАЭС, идентификацию элементов трехмерных моделей (определение связанных объектов предметной области), отображение и сокрытие различных частей модели, построение разрезов и сечений и пр.
· Подсистема интерактивных технологических схем. Подсистема обеспечивает отображение в пользовательском интерфейсе ИС БДВЭ двумерных технологических схем, карты-схемы зоны наблюдения (ЗН) ЛАЭС, идентификацию их элементов (определение связанных объектов предметной области).
На сегодняшний день на ЛАЭС создана ИС БДВЭ, содержащая информацию по всем четырем блокам.
Была проведена работа по определению списка документации, вносимой в систему. В 2009 году был завершен ввод в ИС БДВЭ проектно-конструкторской документации по всем четырем энергоблокам.
В 2008 году ИС БДВЭ ЛАЭС была сдана в промышленную эксплуатацию. Результаты настоящей работы были рекомендованы «для использования филиалами ОАО «Концерн Энергоатом» - атомными станциями в целях создания базы данных по подготовке энергоблоков к выводу из эксплуатации».
На сегодняшний день Ленинградская АЭС имеет трехмерные модели как главных зданий (401 и 601), так и площадок первой и второй очередей. При формировании трехмерных моделей главных зданий основное внимание было уделено моделям реакторов, КМПЦ, моделированию расстановки крупногабаритного оборудования и систем, моделированию архитектурно-строительной части блоков.
В настоящее время завершены работы по созданию на базе ИС БДВЭ автоматизированной системы мониторинга радиационной (АСРМ) обстановки в помещениях блоков АЭС. Созданная на базе ИС БДВЭ система будет обеспечивать визуализацию на трехмерных моделях блоков информации и данных о радиационном состоянии, получаемых с помощью систем автоматизированного мониторинга и средствами ручного контроля, осуществляемого дозиметристами ЦРБ ЛАЭС. Для автоматизации ввода информации при ручном дозиметрическом контроле планируется применение технологии автоматизированной идентификации, основанной на применении штрих-кодовой маркировки точек контроля, а также мобильных терминалов сбора данных, интегрированных с дозиметрами.
Некоторые результаты работ по созданию ИС БДВЭ блоков 1-4
ЛАЭС приведены на рис. 4.5- 4.9.