Řízení doby života komponent
Program řízeného stárnutí zařízení zahrnuje vyhodnocování skutečného stavu namáhání jednotlivých komponent a následnou analýzu zbytkové životnosti. Cílem je snížit poškozování materiálu zařízení během provozu na takovou úroveň, aby:
- materiál zařízení bezpečně odolával zatížení v normálních provozních podmínkách,
- náklady na údržbu a opravy zařízení, u kterého byl materiál poškozen zatížením, byly pro provozovatele přijatelné,
- při vynaložení přijatelných nákladů na analýzu skutečného stavu, opravy, výměnu či rekonstrukci zařízení po uplynutí projektované doby provozu bylo možno bezpečně a spolehlivě provozovat zařízení nad tuto dobu.
Integrita materiálu, životnost zařízení
ŠKODA JS provádí analýzy a zkoušky z oblasti integrity materiálu a životnosti zařízení. Na základě svých zkušeností z výzkumu materiálu, vývoje výroby a provozních prohlídek nabízí servisní služby pro zlepšení bezpečnosti a prodloužení životnosti reaktoru.
Měření
Společnost ŠKODA JS zajišťuje termohydraulická, tenzometrická, radiační a diagnostická měření
Regenerační žíhání tlakové nádoby reaktoru
Radiační zkřehnutí tlakové nádoby reaktoru může být problémem u některých starších jaderných reaktorů. Díky regeneračnímu žíhání jsou obnoveny mechanické vlastnosti základního materiálu a tím dochází k prodloužení životnosti tlakové nádoby reaktoru.
ŠKODA JS vyvinula a vyrobila elektrickou žíhací pec a ve spolupráci se slovenskou společností VÚJE, a.s. uskutečnila žíhání dvou tlakových nádob reaktoru VVER 440/V-230 ve slovenské jaderné elektrárně Bohunice V-1 a na 1. bloku finské elektrárny Loviisa. Tyto nádoby nebyly vyrobeny ve ŠKODA JS.
Vlastní žíhací proces je velmi náročný, neboť trvá více než 100 hodin, během nichž musí být žíhací teplota udržována v přísných tolerancích. ŠKODA JS má zkušenosti s touto metodou a může poskytnout odbornou pomoc při vývoji technologie a programů žíhání i pro další typy reaktorů.
Výpočty
Společnost ŠKODA JS zajišťuje pevnostní, neutronově fyzikální, radiačně bezpečnostní a termohydraulické výpočty včetně výpočtů životnosti komponent.
oddělení Pevnost a životnost
- teplotní výpočty - rozložení teplot pro různé typy zdrojů tepla a pro různé druhy jeho šíření, řešení stacionární i nestacionární
- pevnostní výpočty - lineární i výpočty s nelinearitami podle českých, ruských a amerických norem
- stabilitní výpočty - pro tenkostěnné prutové a skořepinové konstrukce je určena bezpečnost proti zhroucení konstrukce při daném zatížení
- dynamické výpočty - frekvenčně-modální analýzy, ladění konstrukcí mimo rezonanční pásma buzení, složité nelineární úlohy a seismické výpočty
- výpočty rychlých dynamických dějů - pády a rázy těles
- vyhodnocování skutečně vyčerpané životnosti jednotlivých komponent strojních zařízení včetně komponent jaderných elektráren v závislosti na skutečně zaznamenaných provozních režimech
Pro uvedené typy úloh jsou používány programy ABAQUS Standard, ABAQUS Explicit a COSMOS/M.
oddělení Fyzika
- výpočty a tvorba bezpečnostní dokumentace na úrovni RG1.70, pokrývající oblast normálních a abnormálních provozních stavů
- studie a expertizy z oblasti výpočtů aktivních zón VVER
- oponentura projektů v oblasti výpočtů aktivních zón VVER
- vývoj a upgrade programů neutronově-fyzikálních výpočtů aktivních zón, pracujících na JE Dukovany
- technická pomoc jaderným elektrárnám
- vývoj a udržování monitorovacích systémů rodiny SCORPIO
- vývoj výpočetního aparátu pro výpočty aktivních zón
- analýzy a zpracování bezpečnostní dokumentace projektů kontejnerů a skladů vyhořelého paliva.
oddělení Radiační bezpečnost
- výpočty stínění
- transportní výpočty polí neutronů a gama záření, a funkcionálů z nich odvozených
- aktivace konstrukčních a stavebních materiálů
- návrhy kontejnerů pro radioaktivní odpady a vyhořelé palivo
- určování zdrojových členů havárie
- bilance aktivit ve vyhořelém palivu a tomu odpovídající funkcionály: zdroje zbytkového tepla, zdroje gama záření, zdroje neutronů
- bilance aktivit štěpných produktů v hermetických prostorech při haváriích
- šíření aktivit vně jaderné elektrárny včetně hodnocení radiačních dopadů na obyvatelstvo
- studie pro likvidaci jaderných elektráren
- návrhy opatření při manipulaci s radioaktivními materiály
- optimalizace plnění kontejneru
- výpočet fluencí rychlých neutronů v oblasti tlakové nádoby či svědečných vzorků dle skutečného průběhu provozu
- havarijní analýzy
oddělení Termohydraulika
- výpočtové analýzy stacionárních termohydraulických stavů podél obecného tlakovodního okruhu s respektováním větvení okruhu, jeho odporových charakteristik, pracovních charakteristik oběhových čerpadel, zařazených výměníků tepla a jiných zdrojů/propadů energie nebo množství pracovního media
- určování stacionárních termohydraulických charakteristik bloků VVER 440 v nominálních i nenominálních režimech
- vývoj a údržba termohydraulického modulu makrokódu MOBY-DICK a monitorovacího systému SCORPIO, metodik stanovování dovolených kazetových ohřevů na JE Dukovany
- řešení průběhu parametrů prostředí v ochranné obálce jaderného reaktoru nebo v soustavě hermetických prostorů s barbotážním systémem, vyvolaného havarijním únikem primárního chladiva
- energetické bilance a výpočtová kontrola chlazení bazénu pro skladování vyhořelého paliva
- řešení stacionárních i nestacionárních proudových a teplotních polí nestlačitelných i stlačitelných tekutin v 1D,2D,3D geometrii řešené oblasti
- tepelné výpočty pro návrh a licencování kontejnerů pro transport a skladování vyhořelého paliva
- servisní výpočtové a konzultační služby