2.1 descriere instalatie detritiere ap grea
DESCRIPTION
descriereTRANSCRIPT
Sisteme de control distribuit pentru TRF. Pornirea automată a grupurilor Diesel la avarie.
Descriere instalaţie de detritiere a apei grele
Scopul proiectării, construcţiei şi exploatării unei instalaţii de detritiere este acela de a
scădea concentraţia de tritiu în instalaţiile unei centrale nucleare si a le menţine la, sau sub,
nivelurile acceptabile.
În exploatarea normală a unui reactor CANDU, tritiul se formează în apă grea
moderator şi agent de răcire. Astfel, concentraţia poate creşte până la un regim staţionar în
fiecare sistem în care formarea tritiului este echilibrată prin dezintegrarea radioactivă a
acestuia. Pentru moderatorul unui CANDU-6 tipic, această valoare este aprox. 80-90 Ci/kg (3-
3,3 Tbq/kg), iar pentru sistemul primar de transport al căldurii este în jur de 2-2,5 Ci/kg (75-
100 Gbq/kg). Data fiind perioada de înjumătăţire de 12,3 ani a tritiului, regimul staţionar este
atins aproximativ dupa 2/3 din ciclul de viaţă al unui reactor.
Pentru a limita contribuţia importantă a tritiului la dozele personalului centralei, se
propune o instalaţie pentru indepărtarea tritiului din moderator şi menţinerea unei concentraţii
în regim staţionar la nivel scăzut. ICSI deţine o astfel de instalaţie la nivel de pilot
experimental, iar instalaţii în stadiul de operare există la Darlington, Canada şi Wolsong,
Koreea.
Descrierea funcţională şi tehnologică a soluţiei
Soluţia adoptată este procedeul tehnologic de tip LPCE - CD, (Schimb izotopic
catalizat în fază lichidă - Condensator), care are la bază transferul tritiului din apă în fază
gazoasă printr-un proces de schimb izotopic catalizat urmat de o concentrare finală a tritiului
prin distilarea criogenică şi stocarea acestuia în stare sigură (hidrură metalică).
Apa grea tritiată provenită din sistemele reactorului este introdusă în sistemul de
stocare şi purificare apă de alimentare - sistemul HWFS. În acest sistem, apa grea moderator
sau SPTC, este trecută printr-o unitate de purificare echipată cu filtre şi răşini schimbatoare de
ioni unde sunt îndepărtate impurităţile mecanice şi elementele chimice dizolvate în apă,
provenite din sistemele reactorului şi elementele de transport şi stocare temporară. După
purificare, apa grea tritiata alimentează unitatea de schimb izotopic catalizat, unde circulă în
contracurent cu un flux ascendent gazos de D2 provenit din unitatea de distilare criogenică.
Tritiul este transferat din fază lichidă DTO, în fază gazoasă D2/DT:
1. (DTO)l + (D2O)v (DTO)v + (D2O)l
2. (DTO)v + (D2)g (DT)g + (D2O)v
Sisteme de control distribuit pentru TRF. Pornirea automată a grupurilor Diesel la avarie.
Unitatea de schimb izotopic este alcătuită din mai multe coloane echipate cu
umplutură mixtă. Schimbul izotopic catalizat se realizează la o temperatură ce este menţinută
constantă de sistemul de termostatare a coloanelor.
Din vârful ultimului etaj de schimb izotopic, este extras fluxul de D2/DT/HD gazos
care este dirijat spre unitatea de distilare criogenică, după ce este în prealabil trecut printr-un
sistem de purificare. Purificarea se realizează printr-un sistem de dezumidificare pe site
moleculare la temperatura ambiantă şi îndepărtarea urmelor de azot şi oxigen prin absorbţie la
temperatură joasă. Fluxul de gaz, alimentează o cascadă de patru coloane de distilare
criogenică, unde are loc separarea tritiului si extracţia acestuia din blazul ultimei coloane.
Tritiul gaz este trimis la sistemul de stocare tritiu compus dintr-un vas intermediar de stocare
şi o boxă cu manuşi în care sunt amplasate echipamentele speciale de stocare. Fluxul de
deuteriu gaz extras din vârful primei coloane de distilare criogenică este returnat la LPCE,
alimentând coloanele de schimb izotopic catalizat.
Apa grea detritiată este colectată în baza ultimului etaj de schimb izotopic, şi este
trimisă spre vasul de stocare produs, în vederea transferului la sistemul de apă grea produs
HWPS. Distilarea criogenică compusă din patru coloane, este amplasata într-o incintă rece
(cold box), ce mai conține și adsorberele criogenice din sistemul de purificare a deuteriului de
alimentare și celelalte elemente din componenta unui ciclu criogenic ( schimbătoare de
căldură, condensatoare etc.) Cold box-ul este vidat cu ajutorul unui sistem de vidare ce
asigura 10-5
– 10-7
mbar, pentru a împiedica pierderile de frig prin radiație. Răcirea necesară
pentru distilarea deuteriului se asigură cu un ciclu de heliu gaz, respectiv o unitate de
refrigerare bazata pe un ciclu de răcire pe heliu.
Instalațiile din componenta CTRF sunt structurate pe 3 module tehnologice principale:
Instalația de schimb izotopic catalizat LPCE
Instalația de distilare criogenică CDS
Sistemul de manipulare și stocare tritiu gaz TGHSS
Sisteme de control distribuit pentru TRF. Pornirea automată a grupurilor Diesel la avarie.
Sistemele cu rol de asigurare a funcționării în condiții optime a TRF atât din punct de vedere a
securității în exploatare și mentenanță cât și în cazul unor opriri programate sau în cazde
avarie sunt următoarele:
Sistemul de ventilație HVAC
Sistemul de detritiere a atmosferei ADS
Sistemul de reținere a tritiului TRS
Sistemul de colectare drenaje active
Instalația de schimb izotopic catalizat LPCE constituie zona de “front-end” a instalației, în
cadrul căreia are loc transferul tritiului din faza lichidă în faza gazoasă. Instalația de distilare
criogenică CDS constituie zona de “back-end” a instalației, în cadrul căreia are loc separarea
tritiului din faza gazoasa și imobilizarea acestuia în stocătoare cu titan.
Între modulele LPCE și CDS, în cadrul procesului tehnologic de detritiere se
realizează o conexiune prin circulația gazului de proces atât de la modul de schimb izotopic
catalizat la cel de distilare criogenică, cât și de la CDS la LPCE. Conexiunea tehnologică între
modulul de distilare criogenică CDS și modulul de manipulare și stocare tritiu gaz TGHSS
este realizată pentru extracția tritiului din cadul modulul CDS și vehicularea lui în vederea
stocării în cadrul modulul TGHSS.
Sisteme de control distribuit pentru TRF. Pornirea automată a grupurilor Diesel la avarie.
Sistemul de ventilație HVAC are rolul de a asigura ventilarea tuturor încăperilor
instalației, astfel încât să fie îndeplinite următoarele cerințe:
Asigurarea condițiilor de confort pentru personal
Circulația aerului dinspre exteriorul clădirii spre interior și dinspre zonele cu potențial
scăzut de contaminare spre cele cu potențial ridicat de contaminare. Această măsură va
asigura prevenirea acumulărilor de hidrogen în părțile superioare ale încăperilor
tehnologice precum și prevenirea contaminării cu tritiu a acestor încăperi și dispersia
tritiului în încaperile curate în cazul scurgerilor tehnologice anormale.
Comutarea automata a sistemului HVAC la sistemul ADS pentru acele zone
tehnologice în care s-a detectat o contaminare anormală cu tritiu. Această măsură este
necesară pentru a limita eliberările de tritiu în mediu, în cazulunor scurgeri accidentale
de tritiu din sistemele tehnologice.
Repornirea manuala a sistemului HVAC atunci cand, pe baza masurării concentrației
tritiului în zonele de lucru, s-a constatat restabilirea condițiilor radiologice anormale.
Sistemul de detritiere a atmosferei, ADS are rolul de a decontamina aerul din zonele
tehnologice atunci cand concentrația tritiului a depășit pragurile prestabilite, situații ce pot
apărea în cazul scurgerilor accdientale de fluide tehnologice sau avarii. Funcționarea sa se
bazeaza pe recircularea aerului dintr-o anumită zonă tehnologică, reținerea tritiului
conținut prin procese de ardere catalictică a hidrogenului la apa, condensarea vapori de
apa și uscarea pe site moleculare, după care tritiul recuperat va fi direcționat sub forma de
apa către sistemul de colectare a drenajelor active.
ADS este pornit automat, semnalul de declanșare fiind furnizat de către sistemul fix de
monitorizare tritiu, prin detectorii amplasați la tubulatura de evacuare a HVAC. Admisia
și evacuarea aerului prin sistemul de ventilație vor fi închise automat în acelasi timp cu
pornirea ADS. Pentru a se asigura nivelul de depresurizare corespunzător pentru zonele
contaminate, o parte a debitului de aer procesat de către ADS va fi direcționat către coșul
de evacuare al ventilației.
Sisteme de control distribuit pentru TRF. Pornirea automată a grupurilor Diesel la avarie.
Schema bloc a instalației de detritiere TRF
Sisteme de control distribuit pentru TRF. Pornirea automată a grupurilor Diesel la avarie.
Instalația de schimb izotopic catalizat
Acest modul al TRF constituie zona de “front-end” a instalației, în cadrul căreia are
loc transferul tritiului din faza lichida (apă grea tritiata provenită din moderatorul reactorului
CANDU) în fază gazoasa (fluxul de deuteriu). Cele 3 coloane de schimb izotopic care
constituie elementul principal al modulului, sunt echipate cu umplutura mixta și sunt
prevăzute cu manta exterioară pentru termostatarea acestora, având în vedere înălțimea totală
de aproximativ 12m pentru o unitate. Constructia coloanei diferă de a celorlalte prin
introducerea unui evaporator în baza coloanei, care are rolul de a asigura umidificarea gazului
și vaporii necesari realizării procesului de schimb izotopic.
Sistemul poate funcționa în circuit închis, independent de celelalte sisteme
tehnologice. Sistemul de schimb isotopic catalizat LPCE este amplasat în interiorul cladirei
TRF, la elevatia de la 94m la 121, iar în zona inferioare au fost amplasate ansamblurile de
pompe, rezervoarele de apa de process, iar la partea superioară a fost amplasat subsitemul de
uscare deuterium gaz.
Circuitul de apă de proces
Apa grea tritiată provenita din sistemul HWFS este încărcată în vasul de alimentare,
vas cu rolul de stocare a apei ce urmeaza a fi procesata în instalație. Apa tritiată este
vehiculată prin intermediul pompelor și introdusă în vasul recipient ce are atat rolul de
uniformizare a curgerii cât și de reglare a debitului apei de proces. Apa de proces este
introdusă în vârful coloanei de schimb izotopic cataliza dupa ce în prealabil a fost încălzită la
temperatura necesara procesului de schimb în încălzitor. Curgerea apei de proces între
coloane este asigurată prin intermediul pompelor. De asemenea, pentru a fi mentinuta
temperatura de 600C, care constituie unul din parametrii esentiali în realizarea unui schimb
izotopic în condiții optime, înainte de reintroducerea apei de proces în coloane au fost
prevăzute încălzitoare electrice. Apa detritiată este colectată la baza coloanei, de unde este
preluată prin intermediul pompelor si transmisă la vasul de apă produs. Apa detritiată poate fi
vehiculată la sistemele reactorului în funcție de procedura de funcționare.
Circuitul de gaz de proces
Deuteriul reprezintă gazul de proces în instalația de detritiere TRF și este vehiculat în
circuit inchis de la CDS si LPCE. Deuteriul gaz provenit de la modulul de distilare criogenică
este vehiculat prin intermediul compresoarelor și trimis la vasul de refulare. De la acest utilaj,
deuteriul alimentează coloana de schimb izotopic prin baza acesteia, dupa ce în prealabil este
încalzit la temperatura necesară procesului în încălzitor. După parcurgerea coloanei, deuteriul
este condus de la vârful acesteia la baza coloanei, pe traseul respectiv intercalandu-se un
încălzitor electric, încălzitor cu rolul de a menține temperatura gazului cu vapori de apa la
Sisteme de control distribuit pentru TRF. Pornirea automată a grupurilor Diesel la avarie.
600C, temperatură necesară procesului de schimb izotopic catalizat. In continuarea
procesului, deuteriul parcurge și cea de-a 2-a coloana, iar de la varf este transferat la coloana,
pe traseu introducandu-se un încălzitor, avand acelasi rol cu celălalt încălzitor. Fluxul de
deuteriu tritiat este evacuat la partea superioara a coloanei. Deoarece curentul de gaz urmează
să fie introdus în modulul de distilare criogenica, iar conținutul de vapori în flux este ridicat,
ca urmare a procesului desfășurat în cadrul coloanelor de schimb izotopic, deuteriul îmbogățit
în tritiu va parcurge 2 etape de purificare. Conținutul de vapori este îndepărtat în cea mai mare
parte în cadrul primei etape de reținere, condensatorul cu apa subracită. Apa rezultată are un
conținut izotopic apropiat de cel al apei tritiate care alimentează coloana, din aceste
considerente condensul fiind returnat în sistem la varf, înainte de încălzitor. Urmele de apă
vor fi reținute în etapa a II-a de purificare – adsorbtia pe site moleculare.
Sistemul de purificare cu sită moleculară
Acest sistem este realizat prin introducerea a 3 deumidificatoare cu site moleculare în
paralel DR100A, DR100B, DR100C, astfel încât în orice moment o unitate sa fie disponibil
pentru a fi introdus în circuitul de purificare. Se estimeaza ca timpul de funcționare în sistem
de adsorbtie este de circa 6 ore, timp în care a doua unitate functioneaza în regim de
regenerare (desorbtie si racire), iar cea de-a treia este în rezervă. La iesirea gazului din
unitatea de purificare este pozitionat un analizor de urme de apa AT101, care permite
controlul permanent al puritatii gazului ce urmeaza a fi introdus în modulul de distilare
criogenica. Pentru regimul de regenerare s-a proiectat un sistem propriu de desorbtie – racier
în circuit închis care utilizeaza ca gaz de lucru deuteriu obtinut la unitatea de electroliza ELD.
Traseul de regenerare (desorbtie) este realizat dupa cum urmeaza: din vasul rezervor de
deuteriu TK102 este preluat gazul prin intermediul unei compresor CP101, încalzit în
contracurent cu fluxul de deuteriu cald ce provine de la regenerare în schimbatorul –
recuperator HX101, încalzit pana la temperatura de desorbtie (1200C) în încalzitorul electric
HTR106 si introdus în adsorberul aflat în regim de desorbtie. Curentul de deuteriu cu urmele
de apa extrase din patul adsorbant este condus la schimbatorul HX101 si [n continuare la
condensatorul cu apa subracita CD102. In cadrul acestui utilaj, urmele de apa desorbite sunt
colectate si transmise la vasul de apa tritiata TK100, iar deuteriul îsi reia circuitul prin
intermediul vasului de alimentare TK102. Dupa etapa de desorbtie, deoarece temperatura
patului adsorbant si a întregului adsorber este improprie reintroducerii acestuia în circuitul de
adsorbtie, este necesara o perioada de racire; racirea se va efectua prin intermediul circuitului
de regenerare în circuit închis, dar fara a se comuta HTR106 si HX101. Deuteriul este preluat
prin intermediul CP101 si introdus în condensatorul CD102 unde are loc racirea fluxului de
gaz în scopul scaderii timpului afectat ciclului de racire, dupa care este introdus în
deumidificatorul respectiv si returnat la vasul de alimentare TK102.
Sisteme de control distribuit pentru TRF. Pornirea automată a grupurilor Diesel la avarie.
Circuitul de apă de termostatare
Temperatura de 600C necesara procesului de schimb izotopic catalizat în cadrul
coloanelor IEC101, IEC102, IEC103 reprezinta unul din parametrii de functionare principali,
care trebuie mentinuti constanti pe întreaga lungime a acestor utilaje. In acest scop a fost
introdusa în schema instalatiei un sistem de apa pentru termostatare care functioneaza în
circuit închis. Apa demineralizata este introdusa în vasul de alimentare TK103, din care este
preluata de pompele P104A,B si este introdusa în mantaua coloanei IEC103, la baza acesteia.
Temperatura de proces de 600C este mentinuta constanta prin încalzirea apei demineralizate
în încalzitorul electric HTR107. Fluxul de apa pentru termostatare între coloanele de schimb
izotopic catalizat se realizeaza prin trecerea prin încalzitorul electric HTR108 si respectiv
HTR109, încalzitoare care permit mentinerea temperaturii pe întreg fluxul de apa. De la varful
IEC101, curentul de apa este returnat la vasul TK103, de unde ciclul de termostatare se reia.
Instalația de distilare criogenica
Acest modul al CTRF constituie zona de “back-end” a instalatiei, în cadrul careia are
loc separarea tritiului din faza gazoasa (deuteriul tritiat provenit din modulul de schimb
izotopic catalizat) si imobilizarea acestuia în stocatoare cu titan. Modulul de distilare
criogenica consta dintr-o cascada de 4 coloane si schimbatoarele de caldura aferente
amplasate intr-un cold-box vidat. Racirea condensatoarelor coloanelor de distilare se
realizeaza cu un ciclu cu heliu.
Coloanele de distilare criogenica sunt conectate în cadrul ciclului criogenic astfel Încat
dupa separarea izotopica în CDC201 si CDC202 rezulta tritiul care urmeaza a fi retinut în
stocatoare, iar din ansamblul CDC203, CDC204 rezultand atat hidrogenul care se evacueaza
la cos cat si deuteriul care se returneaza la modulul de schimb izotopic. Vehicularea fluxurilor
de gaz între cele 4 coloane de distilare se realizeaza prin intermediul unor pompe care
functioneaza la temperatura ambianta si sunt pozitionate într-o boxa pompe (BP200). Coloana
de distilare criogenica CDC201 este coloana cu gabaritul cel mai mare, fiind realizata prin
tronsonarea în 2 etaje (zona de îmbogatire si cea de epuizare). Coloanele sunt prevazute cu
încalzitoare electrice în baza, iar condesatoarele sunt schimbatoare de caldura racite cu heliu
gaz (exceptand coloana CDC202). Deoarece în coloana CDC202 are loc separarea finala a
tritiului, ca o masura suplimentara de siguranta, condensatorul este proiectat într-o constructie
de tip “dubla bariera”, schimbul de caldura realizandu-se între heliu gaz si hidrogen, respectiv
între hidrogen lichid si gazul de proces.
Pe circuitele coloanelor de distilare criogenica CDC202 si CDC204, au fost introduse
echilibratoare (utilaje prevazute cu umplutura de tip catalizator cu platina) în scopul
îmbunatatirii procesului de separare izotopica – EQ201, EQ202, EQ203. În cadrul acestui
modul sunt de asemenea amplasate si elementele de vehicular pentru ciclul de racire auxiliar
cu heliu, vase de stocare gaz. In cazul în care este necesara golirea controlata a instalatiei de
Sisteme de control distribuit pentru TRF. Pornirea automată a grupurilor Diesel la avarie.
distilare, sau în urma unui incident aparut în cursul exploatarii, s-au prevazut doua vase de
expansiune pentru zestrea de gaz aflata în procesare în cadrul modulului de distilare
criogenica (CDS), TK202 aflat în legatura cu traseele coloanelor CDC201, CDC203, CDC204
si TK203 conectat la coloana CDC202.
3.3 Sistemul de alimentare electric a TRF
Sistemul electric
Alegerea soluţiei de alimentare electrică
Instalaţia de detritiere, este o instalaţie complexă care necesită alimentarea cu energie
electrică a consumatorilor tehnologici precum şi a sistemelor de conducere si monitorizare
aferente şi respectiv a utilităţilor aferente clădirii (iluminat, sanitare, ventilaţie, etc.)
Din punct de vedere al cerinţelor procesului tehnologic si cerinţelor de securitate
nucleara referitor la continuitatea în alimentarea cu energie electrică, consumatorii sunt
grupaţi in consumatorii de clasă IV, III, II şi respectiv clasă I.
Sistemul electric al TRF va fi alimentat din surse externe şi în acest scop s-au prevăzut
două alimentări de medie tensiune (6kV) dimensionate 2x100% din staţia electrică de 6kV de
la o unitate şi respectiv din staţia electrica de 6kV, clasă IV de la alta unitate.
Puterea electrică instalată a consumatorilor din instalaţia de detritiere este de
aproximativ 5500kVA din care 1500kVA reprezintă consumatori de medie tensiune (motoare)
şi respectiv 4000kVA consumatori de joasă tensiune.
Puterea totală cerută la nivelul staţiei de 6kV, clasa IV din TRF este de aproximativ
3860kVA din care:
1500kVA pentru consumatorii de M.T. clasa IV.
2000kVA pentru consumatorii de J.T. clasa IV.
360kVA pentru consumatorii de J.T. clasa III.
Pentru alimentarea unor consumatori de 0,4kV clasa III în situaţia pierderii alimentarii din
6kV clasa IV s-au prevăzut surse de alimentare interne reprezentate de Grupurile Diesel de
Rezerva şi respectiv de Sursele de Alimentare fara întrerupere (UPS), pentru o scurtă perioadă
pînă la atingerea capacităţii nominale de către Grupul Diesel.
Sistemul de medie tensiune - 6 kV cl. IV
A. Descriere
Sistemul de alimentare electrică în 6kV al instalaţiei de detritiere are două surse
exterioare, de la Unitatea 0 şi de la Unitatea 1. Sistemul de alimentare se compune din
Sisteme de control distribuit pentru TRF. Pornirea automată a grupurilor Diesel la avarie.
cablurile de energie de medie tensiune (CYAbY-F; 6kV; 3x240mm2) şi cablurile de comandă-
control necesare pentru realizarea comenzilor şi interblocajelor intre celulele de plecare şi
respectiv celulele de sosire din statia 6kV TRF.
Staţia de 6kV este formată din 2 celule de alimentare, 1 celula de măsură, 2 celule de
transformator 6/0,4kV şi 3 celule de motor (C201, C202, C203) şi 1 celulă de rezervă.
Cablurile de alimentare vor fi de Cu, cu secţiunea de 240 mmp, armate şi cu izolaţie
tip XLPE şi rezistente la propagarea flăcării. Tensiunea de 0,4 kV se asigură prin
transformatoare 6/0,4kV, 2500kVA.
Transformatoarele 6/0,4KV, 2500kVA sunt de tip uscat şi se vor amplasa în interiorul
clădirii CTRF, cota ±0,00. Staţia de 6kV (9 celule) se va amplasa în camera electrică cota
±0,00; legătură între celule şi transformator se va face prin cablu, pozat pe trasee de cabluri
realizate din confecţie metalică tip MECANO zincat, protejate în ţevi de OL-Zn la treceri prin
pereţi.
Interfeţe
Sistemul are interfaţă cu următoarele sisteme:
- Sistemul de alimentare clasă IV 6 kV U1;
- Sistemul de alimentare clasă IV 6 kV front fix;
- Camera de comandă principală U1 panouri operative.
Sistemul de joasă-tensiune de 0,4 kV
Sistemul de clasă IV
A. Descriere
Consumatorii de joasă tensiune clasă IV se vor alimenta dintr-un tablou tip MCC
(MCC50) racordat la transformatorul 5326-T01 de 6/0,4kV, 2500kVA. Alimentarea tabloului
este prevăzută a se realiza prin cabluri de energie de 1kV.
În regim normal de funcţionare tabloul este sub tensiune şi constituie sursa de
alimentare pentru consumatorii de clasa IV, la tensiunea de 0,4/0,23kV al CTRF.
Între MCC50 clasa IV si MCC51 CLASA III, se prevede un întrerupător (sau
separator de sarcina), manual, care va fi inchis numai in cazul indisponibilităţii temporare sau
pentru mentenanta unuia din transformatoarele T01 sau T02.
Din considerente de siguranţă în funcţionare şi uniformitate de soluţie cu alte tablouri
similare din incinta CNE, se adoptă o construcţie cu circuite compartimentate
(individualizate) şi aparataj sau sertare debroşabile.
B. Interfeţe
Sistemul are interfaţă cu sistemele tehnologice ale TRF şi celelalte sisteme electrice ale TRF.
Sisteme de control distribuit pentru TRF. Pornirea automată a grupurilor Diesel la avarie.
Sistemul de clasă III
A. Descriere
Sistemul de 0,4kV, clasa III este format din doua secţii de bare (Tabloul MCC51 si
Tabloul MCC52), alimentate din transformatorul T02, 2500 kVA, cu o cupla (întrerupător sau
separator de sarcina) intre ele. In regim normal de funcţionare cupla este închisa.
Fiecare MCC clasa III va avea ca sursa de rezerva cate unul din generatoarele Diesel, de 250
kVA. Trecerea de pe sursa principală de alimentare T02, pe Diesel, se realizează automat.
Funcţionarea sistemului de clasă III la pierderea alimentarii din T02 va fi asigurata de un
singur generator celălalt fiind în rezervă caldă.
Consumatorii importanţi care vor fi alimentaţi din grupul generator Diesel, sunt:
Ventilatoarele de evacuare aer;
Monitori de tritiu;
Sistem de alimentare fără întrerupere 48Vcc, clasa I.
Sistem de alimentare fără întrerupere 230Vca, clasa II.
Alti consumatori.
Cablurile de energie de racordare a grupurilor la barele de clasă III, vor fi din cupru, armat, cu
rezistenţă mărită la propagarea flăcării.
Tablourile vor fi organizate intr-o construcţie cu circuite compartimentate (individualizate) şi
aparataj sau sertare debroşabile.
Cerinţele specifice sistemului
Tablourile de clasa III vor fi calificate la seism DESE, categoria „B‟.
De asemenea toate componentele aferente sistemului vor fi calificate la DBE.
Interfeţe
Sistemul are interfata cu sistemul de distributie 0.4kV al instalatiei de detritiere, clasa III.
Sistemul de clasa I și II
Descriere
Alimentarea consumatorilor de clasa I şi II se realizează din surse proprii aferente instalatiei
TRF.
Sistemul de clasa I, 48Vcc este format din doua tablouri.
Cele doua tablouri de clasa I se vor alimenta din MCC-urile clasa III prin cate un redresor si o
baterie de 48Vcc, în funcţionare tampon.
Sisteme de control distribuit pentru TRF. Pornirea automată a grupurilor Diesel la avarie.
Sistemul de clasa II, 230Vca este format din doua tablouri (BAT09 si BAT10), avand ca sursa
cate un invertor cuplat la barele tablourilor de clasa I si III.
Cerinţele specifice sistemului
Tablourile; sursele şi elementele de conectare vor fi calificate seismic la DBE-B.
Interfeţe
Sistemul are interfaţă cu sistemele electrice ale CTRF. Din cele două tablouri MCC de
clasă III se vor alimenta prin UPS ventilatoarele de evacuare aer, pentru asigurarea
funcţionării continue până la pornirea Dieselului de avarie.
Sistem de legare la pământ
Date fiind cerinţele specifice ale Instalaţiei de detritiere apă grea TRF (consumatori în
parte amplasaţi în zone Ex ) se adoptă pentru tablourile de distribuţie 0.4 kV ( clase IV şi III)
schema de legare la pământ combinată TNS (tablou cu 5 bare colectoare L1, L2, L3, N, PE
(bară de nul (N), si bara de împământare (PE), aparataj de comutaţie şi protecţie, relee de
tensiune, măsură şi supraveghere circuite motor , declanşator protecţii curent diferenţial
rezidual DDR etc.).
Tablourile de ditribuţie sunt amplasate în camere special destinate acestora, accesul în
incinta acestor camere fiind permisa numai personalului autorizat.
Clădirea Instalaţiei de detritiere apă grea este prevăzută cu :
a) Instalaţie interioară de legare la pământ care constituie sistemul de protecţie împotriva
electrocutărilor prin atingere indirectă şi la care se vor lega toate elementele care nu
fac parte din circuitele curenţilor de lucru, dar care în mod accidental, în urma unui
defect, pot fi puse sub tensiune.
b) Priza de pământ exterioară.
c) Instalaţia de paratrăsnet care se va realiza ţinând cont de caracteristicile tehnologice
şi dimensiunile constructive ale clădirii.
Protecția Mediului
Pentru realizarea alimentării cu energie electrică din surse proprii ( Unităţile U1 şi U2) a
Instalaţiei de detritiere apă grea TRF se folosesc echipamente şi materiale care pot în anumite
condiţii să influenţeze calitatea aerului sau a altor factori de mediu . În principal aceste
echipamente şi materiale sunt:
Sisteme de control distribuit pentru TRF. Pornirea automată a grupurilor Diesel la avarie.
Generatoarele Diesel
Cablurile circuitelor de alimentare cu energie electrică
Utilizarea generatoarelor Diesel în scopul alimentării cu energie electrică a Instalaţiei
de detritiere apă grea impune adoptarea unor măsuri pentru protecţia mediului.
Generatoarele Diesel vor funcţiona numai în regim de avarie şi vor fi porniţi periodic
pentru a fi testaţi. Prin urmare ei nu influenţează sistematic calitatea aerului sau alţi factori de
mediu. Deci, ei nu pot fi consideraţi surse de emisii permanente sau zilnice care să fie luate în
considerare în legătură cu calitatea aerului în zona respectivă. Concentraţia poluanţilor în
gazele de ardere nu va depăşi valorile limită de emisie prevăzute în Ordinul MAPPM nr.
462/1993 pentru aprobarea Condiţiilor tehnice privind protecţia atmosferică şi Normelor
metodologice privind determinatrea emisiilor de poluanţi atmosferici produşi de surse
staţionare.
Sisteme de control distribuit pentru TRF. Pornirea automată a grupurilor Diesel la avarie.
Consumatori clasa IV – 0.4 kV
Cod Consumator Nr. Buc. În funcțiune
in rezerva
Puterea
(kW) HTR100 Incalzitor electric 1 1 5.5
HTR101 Incalzitor electric 1 1 4
HTR102 Incalzitor electric 1 1 4
HTR103 Incalzitor electric 1 1 5.5
HTR104 Incalzitor electric 1 1 3
HTR105 Incalzitor electric 1 1 3
HTR106 Incalzitor electric 1 1 7.5
HTR107 Incalzitor electric 1 1 10
HTR108 Incalzitor electric 1 1 7.5
HTR109 Incalzitor electric 1 1 7.5
EV100 Evaporator
electric
1 1 15
P100A,B
Pompa dozatoare
cu membrana
dubla
2
1/1
12 P101A,B Pompa dozatoare 2 1/1 4
P102A,B Pompa dozatoare 2 1/1 2
P103A,B Pompa dozatoare 2 1/1 5
P104A,B Pompa dozatoare 2 1/1 4
CP200A,B Compresor de
deuteriu
2 1/1 27
B-200A,B
Suflanta deuteriu
cu membranea
metalica
2
1/1
35 P201A,B Pompe vehiculare
deuteriu
2 1/1 1
P202A,B Pompe vehiculare
deuteriu
2 1/1 1
P203A,B Pompe vehiculare
deuteriu
2 1/1 1
P204A,B Pompe vehiculare
deuteriu
2 1/1 1
P205A,B Pompe vehiculare
deuteriu
2 1/1 1
P206A,B Pompe vehiculare
deuteriu
2 1/1 1
ELD Electrolizor 1 1 10
P301 Pompa vehiculare
gaz
1 1 1
P302 Pompa vehiculare
gaz
1 1 1
VP303 Pompa vid 1 1 2
B300 Suflanta sistem
recuperare
1 1 3
F301 Ventilator 1 1 1
F302 Ventilator 1 1 1
F303 Ventilator 1 1 1
HTR300 Incalzitor electric 1 1 2
VP500A,B Pompa vid 2 1/1 1
P500A,B Pompa circulare
D2O
2 1/1 0.5
P501 Pompa circulare
D2O
1 1 1
HTR500 Incalzitor electric 1 1 2
HVC600 Unitate incalzire si
ventilatie
1 1 300
HVC601-
607
Aparate aer
conditionat tip
Split
7
7
3 F603 Ventilator 1 1 2
F604 Ventilator 1 1 2
HTR601 Incalzitor electric 1 1 3
HTR602 Incalzitor electric 1 1 3
HTR603 Incalzitor electric 1 1 3
HTR604 Incalzitor electric 1 1 3
Sisteme de control distribuit pentru TRF. Pornirea automată a grupurilor Diesel la avarie.
P701A,B Pompa dozatoare 2 1/1 3
P702A,B Pompa dozatoare 2 1/1 3
P703A,B Pompa dozatoare 2 1/1 3
HTR701 Incalzitor electric 1 1 30
P704 A,B Pompa dozatoare 2 1/1 3
P705 Pompa dozatoare 1 1 3
LTS800 Sistem iluminat
normal
1 1 4
BO830 Boiler electric 1 1 140
TOTAL 764
Lista consumatori electrici cls IV (6kV)
Cod Consumator Nr. Buc. În funcțiune
in rezerva
Puterea
(kW) K201 Compresor heliu 1 1 650
Lista consumatori electrici clasa III (0.4 kV)
Cod
Consumator
Nr. Buc.
În funcțiune
in rezerva
Puterea
(kW)
HTR401 Încalzitor electric 1 1 5.5
HTR402 Încalzitor electric 1 1 7.5
F-400A,B Ventilator 2 1/1 12
B-401 Suflanta pentru
azot
1 1 51
VP201;
VP202
Pompa de vid
preliminar
2 2 4
VP203;
VP204
Pompa de vid
turbomoleculara
2 2 2
F601;F602 Ventilator 2 1/1 12
F603 Ventilator 1 1 2
F604 Ventilator 1 1 2
LTES810 Sistem iluminat
avarie
1 1 2
CAFS820
Sistem acces
control, efractie si
incendiu
1
1
30 TOTAL 130
Sisteme de control distribuit pentru TRF. Pornirea automată a grupurilor Diesel la avarie.
Totalul puterii cerute pentru întreaga cladire (instalatia tehnologică + utilități) este de
1514 kW. Din totalul de 1544 kW, structura consumului este urmatoarea:
consumul la 6 kV : 650 kW
consumul la 0,4 kV : 764 kW, prin transformator de 1600 kVA
Amplasarea MCC-ului se va face în camera electrica special destinată, aceeași camera
în care se monteaza și celulele de 6 KV.
Cabluri și suporturi de cabluri :
Cablurile (atat cele de 6 kV cat si cele de 0,4 kV forta si comanda) vor fi cu
conductoarele din cupru, cu izolatie fără halogeni (XPLE), izolația si secțiunile fiind alese
corespunzator tensiunii si curentilor de lucru.
Pozarea cablurilor se va face cu respectarea tuturor cerintelor si conditiilor
impuse de normativele în vigoare pentru tipul de instalatie tehnologica adecvat în ceea ce
priveste protejarea acestora si a instalatiilor cu care se pot intersecta acestea pe traseul de
montaj. În interiorul clădirii se monteaza pe rastele special prevăzute pentru cablurile
electrice, dimensionate corespunzator numărului si marimii cablurilor pe care le sustin. În
portiunea de la perete pana la receptorul deservit se prevede teava zincata de protectie la fel ca
și în centrală.
Sisteme de control distribuit pentru TRF. Pornirea automată a grupurilor Diesel la avarie.
3.3.1. DESCRIEREA FUNCȚIONARII NORMALE ȘI DE AVARIE a sistemului
electric de alimentare
3.3.1.1. Clasă IV, 6kV
Statia 6kV TRF va fi prevăzută cu două alimentări independente, fiecare constând din
două cabluri în paralel de tipul Cu/XLPE/CWS/PVC, 3x240mm2 (sau echivalent, de aceeaşi
secţiune).
Pentru protecţia diferenţială a celor două transformatoare se vor prevedea cabluri de
comandă între camerele cu relee “A“ , “ B“ din Staţia de 110kV şi Staţia de 6kV, BUZ din
TRF. Cablurile vor fi cu izolaţie XLPE şi secţiune de 2,5mm2.
Funcţiile ce trebuie realizate sunt:
Tensiunea nominală în sistem trebuie să fie 6kV;
Puterea totală instalată este de 3600 kVA şi puterea totală cerută de 2450 kVA;
Sistemul descris în acest document asigură două alimentări redundante pentru Staţia
6kV - TRF şi cablurile de comandă/control pentru protecţia diferenţială a celor două
transformatoare 5135-TC01/TC02;
Sistemul trebuie să asigure alimentare redundantă a TRF;
Căderea de tensiune admisibilă la consumatorii finali să fie de maxim ∆U=5%.
Sistemul trebuie să corespundă următoarelor condiţii de mediu exterior:
Temperatura minimă: -24,60C;
Temperatura maximă exterioară: +42,20C;
Umiditatea relativă: 48% la +340C;
Umiditatea maximă: 100%;
Expuneri directe la soare, vânt, praf, ceaţă, ploaie, zăpadă.
Funcționarea normala a sistemului electric de alimentare:
Clasa IV, pe tensiune 6kV se alimenteaza din transformatorul TC01 110/6kV,
16MVA, sau cand acesta este indisponibil se deschide cupla si intervine cel de-al doilea
transformator TC02 110/6kV, 16MVA. Niciodata nu o sa avem alimentarea de pe ambele
transformatoare.