автореферат диссертации по энергетике, 05.14.03, диссертация на тему:Научно-методические и практические основы разработки и внедрения базы данных для вывода из эксплуатации блока АЭС с реакторной установкой РБМК-1000

Российский научный центр «Курчатовский институт»

□□3489728

На правах рукописи УДК 621.311.25.004.7

ТИХОНОВСКИЙ Владислав Леонидович

НАУЧНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ И ПРАКТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАЗРАБОТКИ И ВНЕДРЕНИЯ БАЗЫ ДАННЫХ ДЛЯ ВЫВОДА ИЗ ЭКСПЛУАТАЦИИ БЛОКА АЭС С РЕАКТОРНОЙ УСТАНОВКОЙ РБМК-1000

Специальность 05.14.03 - Ядерные энергетические установки, включая проектирование, эксплуатацию и вывод из эксплуатации

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

о /} пс^ ?

т

Москва — 2009

003489728

Работа выполнена в Закрытом акционерном обществе «НЕОЛАНТ» (ЗАО «НЕОЛАНТ) (г. Москва).

Научный руководитель доктор технических наук,

профессор

Б.К. Былкин

Официальные оппоненты доктор технических наук

И.И. Линге

кандидат технических наук В.П. Сивоконь

Ведущая организация Открытое акционерное общество «Всерос-

сийский научно-исследовательский институт по эксплуатации атомных электростанций» (ОАО ВНИИАЭС)

Защита состоится «_»_2010 года в_часов_минут

на заседании специализированного совета Д 520.009.06 при РНЦ «Курчатовский институт» по адресу: 1231812, Москва, пл. академика Курчатова, д. 1.

С диссертацией можно ознакомиться в научно-технической библиотеке РНЦ «Курчатовскй институт».

Автореферат разослан «_»_2009 года.

Ученый секретарь диссертационного Совета, д.т.н., профессор /

С В.Г. Мадеев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы.

Осуществление полного цикла работ по выводу из эксплуатации блока АЭС является масштабным организационным и техническим мероприятием, во многом сопоставимым по объему требуемых для его реализации временных, материальных и трудовых ресурсов с процессом первоначального сооружения блока.

Вывод из эксплуатации энергоблока АЭС - комплексный процесс, включающий несколько этапов, на которых осуществляется разработка программы вывода из эксплуатации, проведение комплексного инженерного и радиационного обследования, разработка проекта вывода из эксплуатации, дезактивация и демонтаж оборудования и т.д. На любом эуапе вывода из эксплуатации принятие обоснованных решений может гарантироваться исключительно наличием и полнотой требуемой для этих целей информации.

Некоторые из работающих в Российской Федерации энергоблоков уже исчерпали свой проектный срок эксплуатации или подходят к его завершению. В период с 2000 по 2010гг. 15 блоков российских АЭС исчерпают проектный срок службы. Среди них первый и второй энергоблоки Ленинградской и Курской атомных станций с реакторами РБМК-1000, четыре энергоблока Билибинской АЭС с реакторами ЭГП-12, энергоблоки Нововоронежской АЭС с реактором типа ВВЭР-440 и ВВЭР-1000 и другие. В сложившихся в России экономических условиях эксплуатация этих блоков продлевается на 10-15 лет. Однако спустя этот промежуток времени работы по выводу из эксплуатации указанных блоков должны быть неизбежно начаты.

В мировой практике используют в основном два варианта вывода из эксплуатации энергоблоков атомных станций: немедленный демонтаж конструкций реактора (DECON) и отложенный демонтаж конструкций реактора, который осуществляют после определенного периода их безопасного сохранения (SAFSTOR).

Основной проблемой при выводе из эксплуатации блока АЭС является проблема переработки и удаления для последующего хранения или захоронения радиоактивных отходов, которые будут образовываться как при демонтаже реактора, так и радиоактивных конструкций блока. В настоящее время в России отсутствуют хранилища и могильники РАО, требуемые при выводе из эксплуатации блока атомной станции. Этот фактор, а также сложности с финансированием для осуществления немедленного демонтажа радиоактивных конструкций реактора определя-

ют выбор варианта БАРЗТСЖ как основного для вывода из эксплуатации блоков атомных станций в России. В частности, этот вариант был выбран при разработке программ вывода из эксплуатации блоков Ленинградской и Курской АЭС.

Вариант БАРЗТСЖ характеризуется достаточно длительным временем сохранения радиоактивных конструкций блока под наблюдением. Например, при выводе из эксплуатации блоков ЛАЭС длительность это-гр этапа в программах вывода из эксплуатации принята не менее 50 лет. В таких условиях сохранение и передача всей необходимой информации последующим поколениям специалистов, которые будут осуществлять работы по демонтажу реакторной установки и оборудования энергоблоков, становится важной задачей, так как наличие достоверной информации напрямую влияет на безопасность и экономичность проведения работ по ВЭ. Тем более, что в силу ряда причин на действующих АЭС России в настоящее время хранение проектной и эксплуатационной документации организовано на недостаточном уровне, как правило, только на бумажном носителе. В течение срока эксплуатации часть информации безвозвратно утрачивается, бумажный носитель информации приходит в негодное состояние. Зачастую важные сведения об истории эксплуатации блока содержатся только в памяти специалистов АЭС и утрачиваются при их уходе со станции.

Очевидно, что кардинально изменить ситуацию с информационным сопровождением работ по ВЭ возможно только при создании специальной, целенаправленно обновляемой и поддерживаемой на протяжении всей длительности процесса ВЭ базы данных проектной и эксплуатационной информации блока АЭС, обеспечивающей ее долговременное и надежное хранение - базы данных по выводу из эксплуатации (БДВЭ) блока АЭС. Заблаговременное внедрение и наполнение такой базы данных по выводу из эксплуатации позволит централизованно сохранить и передать всю необходимую документацию и данные, требуемые для практического осуществления вывода из эксплуатации, будущим поколениям специалистов.

Представленная работа посвящена разработке и определению научно-методических и практических основ создания базы данных по выводу из эксплуатации блоков АЭС с РБМК, внедренной на Ленинградской АЭС, и внедряемой в настоящее время на Курской АЭС и Смоленской АЭС в рамках выполнения перечня мероприятий для подготовки к выводу из эксплуатации блоков в связи с завершением их проектного срока эксплуатации.

Цель работы.

Целью работы являлось определение научно-методических и прак-

тйческих основ разработки, внедрения и применения базы данных по выводу из эксплуатации применительно к блоку АЭС с РБМК и, в частности, блокам ЛАЭС, выполненной в виде программного обеспечения для ЭВМ.

Научная новизна.

Научная новизна работы заключается:

- в выявлении и всестороннем анализе факторов и ограничений, оказывающих влияние на способ практической реализации, информационную архитектуру, функциональные и технические возможности, аппаратно-программную среду для разработки и функционирования базы данных вывода из эксплуатации;

- в создании комплекса научно-методических подходов для учета влияния этих факторов и ограничений при разработке, внедрении и применении базы данных.

Практическая ценность.

Результаты работы использованы при создании и внедрении базы данных по выводу из эксплуатации блоков Ленинградской АЭС, создании в настоящее время ИС БДВЭ блоков Курской АЭС, ИС БДВЭ ПУГР ОАО «Сибирский химический комбинат» и ИС БДВЭ ПУГР «ПО «Маяк», а также приняты за основу при разработке руководящего документа Эксплуатирующей организации «Типовая структура базы данных для вывода из эксплуатации блока атомной станции» (РД ЭО 0582-2005) и Концепции «Отраслевой информационной системы вывода из эксплуатации ядерно и радиационно опасных объектов Госкорпорации «Роса-том».

Автор выносит на защиту:

• обоснование места и роли базы данных в процессе подготовки к выводу и выводе из эксплуатации блоков АЭС, определение типового жизненного цикла ИС БДВЭ блока АЭС в контексте завершающих этапов эксплуатации и этапов вывода из эксплуатации блока АЭС;

• комплекс научно-методических и практических требований к информационному наполнению и содержанию информационных разделов БДВЭ;

• обоснование выбора практического способа реализации базы данных по выводу из эксплуатации блока АЭС в виде информа-

: ционной системы для ЭВМ, а также выбор архитектуры ИС БДВЭ и состава ее подсистем;

• первоначальный состав инженерно-технической информации об оборудовании, системах, компонентах блока АЭС с РБМК, его

площадки, подлежащей вводу в ИС БДВЭ на начальном этапе наполнения ИС БДВЭ блока АЭС с РБМК;

• комплекс базовых требований к функциональным и техническим возможностям БДВЭ блока АЭС с РБМК при ее практической реализации как информационной системы для ЭВМ.

Личный вклад автора.

Личный вклад автора состоит в том, что в качестве руководителя работ он принимал участие в организации и проведении всего комплекса исследований, осуществлял сбор, подготовку, анализ и систематизацию исходных данных, необходимых для выполнения работы, осуществлял разработку требований к базе данных по выводу из эксплуатации, а также руководство и координацию работы групп специалистов, непосредственно осуществлявших создание базы данных.

Апробация диссертационной работы.

Основные результаты работы доложены и обсуждались на: 14-ой ежегодной конференции ЯО России (Россия, Калининская АЭС, 2003г.), международном семинаре по выводу из эксплуатации атомных энергоблоков и обращению с радиоактивными отходами (Украина, Чернобыльская АЭС, 2003г.) и миссии технической поддержки по проблемам обращения с РАО при выводе АЭС из эксплуатации (Украина, Чернобыльская АЭС, 2004г.), проводимых под эгидой ВАО АЭС-МЦ, Международной Конференции «РАДЛЕГ-РАДИНФО-2005» (Москва, 2005), Международной Конференции «РАДЛЕГ-РАДИНФО-2006» (Москва, 2006), IX Российской Научной Конференция «Радиационная защита и радиационная безопасность в ядерных технологиях» (г. Обнинск, 2006г.), Международном техническом совещании по проекту ТАСИС Я2.04/03 по выводу из эксплуатации блоков 1,2 НВАЭС (г..Нововоронеж, 2007г.); 6-ой международной научно-технической конференции «Безопасность, эффективность и экономика атомной энергетики» - МНТК-2008, Науч-нр-практической конференции «Вывод из эксплуатации объектов использования атомной энергии» (Вывод-2009, Москва, 2-5 июня 2009г.), Международном совещании "Реализация мероприятий по подготовке к снятию с эксплуатации энергоблоков АЭС" (Чернобыльский центр, г. Славутич, Украина, 13-16 октября 2009 г), а также в ряде публикаций в научно-технических журналах.

Структура и объем диссертационной работы.

Структура содержания работы включает: список терминов и определений, список принятых сокращений, введение, шесть глав, заключение,

приложение и список использованной литературы. Работа представлена на 154 страницах и включает 6 таблиц, 42 рисунка и 49 ссылок на литературные источники.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе приведен обзор и анализ международного опыта применения информационных систем в процессе ВЭ блоков АЭС и реакторных установок различного назначения.

В главе анализируются материалы современных публикаций МАГАТЭ, в которых подчеркивается необходимость сбора, надежного сохранения и постоянной актуализации всей необходимой для осуществления процесса вывода из эксплуатации проектно-конструкторской и эксплутационной информации и документации о компонентах, оборудовании, системах и строительных конструкциях выводимого из эксплуатации блока АЭС.

К такой информации публикации относят чертежи реакторной установки, модели и фотографии, отображающие ее реальное состояние по окончании строительства, последовательность и подробности сооружения блока, отклонения от проекта в компонентах и конструкциях.

На этапе эксплуатации блока в публикациях МАГАТЭ рекомендуется вести точные регистрационные записи. Эти записи следует оформлять таким образом, чтобы материалы, связанные с вопросами вывода из эксплуатации, можно было легко идентифицировать (например, чтобы можно было легко найти и обновить оценки имеющегося количества радиоактивных веществ). В дополнение к чертежам рекомендуется сохранять фотодокументы эксплуатационных этапов существования блока. В состав сохраняемой документации также рекомендуется включать:

- подробности истории эксплуатации, включая записи по следующим событиям:

• аварии, приведшие к утечке или непреднамеренному выбросу радиоактивных веществ;

• данные по обследованию радиационного фона, особенно для зон реактора, которые редко посещаются или доступ в которые особенно затруднен;

• данные по сбросам жидких РАО, которые могут потенциально оказать воздействие на грунтовые воды;

• данные по количеству РАО и их местоположению.

- описание произведенных на блоке модификаций и реконструкций, а также накопленного опыта технического обслуживания, включая:

• обновленные после проведенных модификаций чертежи и фотографии, включая подробное описание использованных материалов;

• специальные операции и методы ремонта или обслуживания (например, установка устройств современной радиационной защиты или методы удаления крупных фрагментов оборудования и конструкций).

Публикации МАГАТЭ содержат также рекомендации относительно применения макетов и моделей реактора и блока в целом для отработки процедур демонтажа как на стадии проектирования блока, так и непосредственно перед осуществлением демонтажных работ. На стадии проектирования блока применение макетов и моделей позволит более детально отработать и заранее учесть в проекте сооружения блока вопросы, связанные с демонтажем оборудования и выводом из эксплуатации. На стадии вывода из эксплуатации блока АЭС в процессе демонтажа оборудования применение масштабных макетов и моделей позволит производить отработку конкретных технологий демонтажа и подготовку персонала, что повысит эффективность и безопасность проведения демонтажных работ. В качестве инструмента создания таких макетов рекомендуется использовать компьютерное моделирование.

В главе рассмотрены конкретные примеры применения информационных технологий и баз данных в процессе вывода из эксплуатации блоков АЭС и реакторных установок различного назначения. Приведенный в главе материал свидетельствует о том, что за рубежом практическое применение информационных технологий в процессе вывода из эксплуатации реакторных установок началось с середины 80-х годов прошлого века. К этому времени во многих странах возникла необходимость вывода из эксплуатации реакторных установок первых поколений, сооруженных в 50-60-х годах XX века. Повсеместное распространение ЭВМ, рост их вычислительной мощности и, как следствие, возможность создания все более сложного программного обеспечения, обусловили применение информационных технологий для моделирования и сопровождения различных аспектов процесса ВЭ. Именно информационные технологии позволили в приемлемые сроки осуществлять планирование, оптимизацию и оценку результатов ВЭ на количественном уровне с достаточной степенью точности.

Изучение зарубежного опыта вывода из эксплуатации ядреных реакторов различного назначения свидетельствует о широком применении в этом процессе информационных систем. За рубежом задача сохранения и передачи будущим поколениям специалистов проектно-конструкторской и эксплуатационной документации успешно решается.

В большинстве проектов информационная система используется уже не просто как удобное и надежное средство долговременного хранения документации, а как средство прогнозирования и управления процессом вывода из эксплуатации, что, естественно, было бы невозможным без наличия полной базы данных проектно-конструкторской и эксплуатационной информации.

Во второй главе рассмотрена российская нормативно-техническая и организационно-распорядительная документация, посвященная проблематике ВЭ блоков АЭС (нормативные документы Ростехнадзора и руководящие документа концерна «Росэнергоатом»), проанализировано содержание Программ ВЭ блоков первой и второй очередей ЛАЭС, содержание «Концепции отраслевой информационной системы вывода из эксплуатации ядерно и радиационно опасных объектов». Обобщены и проанализированы положения указанных документов с целью определения исходных требований к информационному наполнению и способу реализации БДВЭ блоков АЭС с РБМК.

В главе на основе анализа положений нормативных и других документов определяется базовые перечни информации, требуемой к ведению в БДВЭ, на основе которых в последующих главах формируются детальные перечни информации, вносимые в соответствующие информационные блоки БДВЭ.

По итогам выполненного анализа российских нормативных и руководящих документов, а также положений программ вывода из эксплуатации блоков первой очереди Ленинградской АЭС в главе делаются следующие выводы:

• Как в публикациях МАГАТЭ, так и в положениях отечественных нормативно-технических документов содержится указание

' на необходимость начала сбора и архивирования информации, требуемой в процессе ВЭ блока АЭС, о компонентах, конструкциях, реакторе, оборудовании и системах блока еще на этапе его проектирования;

• В плане состава информации, сохраняемой для целей ВЭ на этапах подготовки к выводу и вывода из эксплуатации блока АЭС, положения российских нормативных и руководящих документов, а также программ вывода из эксплуатации блоков первой и второй очереди ЛАЭС практически полностью совпадают с рекомендациями, изложенными в публикациях МАГАТЭ;

• До выпуска в 2005 году РД ЭО 0582-2005 в отечественных нормативных и руководящих документах более-менее определенные требования к практической реализации ИС БДВЭ отсутствовали. Выпуск РД ЭО 0582-2005 обеспечил практическое за-

I крепление идеологии о необходимости создания и применения БДВЭ в процессе ВЭ в виде информационной системы для ЭВМ.

• Концепция ОИС ВЭ ЯРОО является первым отраслевым документом, который обобщает накопленный за последние четыре-пять лет опыт создания и применения ИС БДВЭ блоков АЭС и масштабирует его на другие типы объектов использования атомной энергии в рамках всей Госкорпорации «Росатом». В тоже время документ, соответствуя своему названию, носит достаточно высокоуровневый характер, и требует дальнейшей детализации.

• В настоящий момент назрела необходимость разработки детализированных требований к различным аспектам создания и применения ИС ВЭ с учетом накопленного опыта создания ИС БДВЭ блоков АЭС и опыта ведущих отраслевых проектно-конструкторских организаций в области трехмерного проектирования новых блоков АЭС.

В третьей главе на основе результатов анализа, выполненного в предыдущих главах, определены место и роль БДВЭ в контексте завершающих этапов эксплуатации и в процессе вывода из эксплуатации блока АЭС.

В главе рассматриваются вопросы практической реализации БДВЭ и обосновывается выбор способа реализации в виде информационной системы для ЭВМ. С учетом определенных базовых требований к информационному наполнению, в главе разработаны критерии и на их основе произведен анализ и обоснованный выбор способа практической реализации БДВЭ. Так как в силу сложившейся на большинстве АЭС РФ ситуации подавляющий объем данных, необходимых для введения в БДВЭ, представлен в виде бумажных документов, то в качестве способов практической реализации БДВЭ рассматривались следующие основные варианты:

• архив документации на бумажных носителях;

• архив документации на основе микрофильмов;

• электронный архив в виде информационной системы для ЭВМ.

При этом в первых двух вариантах не исключалась возможность использования программных средств для организации каталога данных архива. Однако форма хранения документов соответствовала способу организации архива, то есть на бумажных носителях или на микропленках. Для проведения сравнения принималось, что срок существования информации БДВЭ должен составлять минимум 100 лет, а объем документов в архиве БДВЭ со временем будет составлять более ста тысяч

экземпляров. При анализе предполагалось, что БДВЭ располагается непосредственно на АЭС.

Использовались следующие основные критерии для сравнения способов практической реализации БДВЭ:

• долговечность хранения документации;

• компактность хранения документации;

• необходимость преобразования документации в формат хранения информации в архиве;

• относительная стоимость преобразования документации в формат хранения информации в архиве;

• необходимость содержания специализированного персонала для | обслуживания, наполнения и актуализации БДВЭ;

• необходимость в организации специализированных помещений для размещения архива;

• необходимость в применении специализированного оборудования и конструкций для организации архива;

• привычность и удобство способа доступа к информации архива для пользователей;

• скорость получения информации в архиве для локальных пользователей;

• скорость получения информации в архиве для удаленных пользователей/организаций;

• трудоемкость резервирования информации архива в формате архива.

Практически по всем основным критериям такая форма организации БДВЭ является предпочтительной, а по нескольким оставшимся - сопоставима с формами организации БДВЭ в виде бумажного архива или архива микрофильмов.

Единственным серьезным аспектом такой формы организации БДВЭ является обеспечение преемственности электронных форматов данных при переходе в будущем на новое программное обеспечение ИС БДВЭ. Однако, как показывает практика, на сегодняшний день современные информационные системы позволяют легко получать доступ к информации в электронной форме, накопленной еще в 60-70 гг. XX века. Такая преемственность может быть обеспечена и в будущем за счет применения в ИС БДВЭ стандартных форматов хранения данных в электронной форме.

Приведенные выше соображения в совокупности с возможностями придания ИС БДВЭ широкого спектра дополнительных функций, начиная от возможности обеспечения доступа к информации через трехмерные модели блоков станции и генплана площадки станции и, заканчи-

вая, наделением ИС БДВЭ расчетными возможностями, определяет выбор наиболее эффективного способа организации БДВЭ блоков АЭС в виде информационной системы для ЭВМ.

В главе выявляются факторы, влияющие на целесообразность созда-нкя ИС БДВЭ, общей для спаренных блоков АЭС (в частности, блоков ЛАЭС):

• Однотипность компонентов, оборудования, систем и реакторов блоков. Данный фактор определяет однотипную информационную структуру БДВЭ обоих блоков;

• Наличие большого количества общеблочного оборудования и систем. Этот фактор определяет необходимость дублирования в каждой из БДВЭ одной и той же информации о совместно используемых обоими блоками компонентах;

• Близость завершения проектных сроков службы блоков каждой очереди. Данный фактор определяет необходимость практически одновременного начала разработки и внедрения БДВЭ каждого блока;

• Схожесть требований, формулируемых к БДВЭ блоков в программах ВЭ. В программах ВЭ к БДВЭ блоков каждой очереди определены однотипные требования, что обуславливает однотипность их функциональных возможностей и информационного наполнения.

В главе указывается, что принятый для блоков первой очереди ЛАЭС подход создания единой БДВЭ для двух блоков был распространен на блоки второй очереди станции, так как стоимость и сроки создания и внедрения единой БДВЭ являются меньшими, чем в случае создания отдельной БДВЭ для каждого блока.

С учетом опыта работ по созданию ИС БДВЭ ЛАЭС и современной тенденции к продлению сроков службы блоков в главе рассмотрен жизненный цикл и применение ИС БДВЭ в контексте завершающих этапов жизненного цикла блоков АЭС и выделены пять фаз жизненного цикла ИС БДВЭ:

• Фаза № 1. Инициация - формулирование базовых функциональных и технических требований к составу и структуре ИС БДВЭ, способам и методам ее применения в процессе ВЭ в Программе ВЭ блока АЭС.

• Фаза № 2. Создание ИС БДВЭ как информационной системы и ее первоначальное наполнение. Фаза реализуется на завершающем этапе проектного срока службы блока АЭС (4-5 лет).

• Фаза № 3. Информационное наполнение ИС БДВЭ в процессе продления срока службы блока АЭС.

I

12

• Фаза № 4. Применение ИС БДВЭ при подготовке к ВЭ (до момента получения лицензии на ВЭ блока АЭС). На данной фазе осуществляется трансформация ИС БДВЭ из системы информационной в систему информационно-управляющую (информационно-аналитическую) с добавлением соответствующих аналитических и расчетных подсистем.

• Фаза № 5. Применение ИС БДВЭ в процессе ВЭ. Это целевая за жизненного цикла ИС БДВЭ, ради которой система проектировалась, создавалась и наполнялась. Длительность данной фазы с учетом длительности работ по приведению блоков в заданное конечное состояние составляет 50-70 лет и более.

На основе проведенного анализа и обобщения нормативной и организационно-распорядительной документации в главе определяется место и роль БДВЭ в процессе ВЭ блоков ЛАЭС (рис. 1), а также обосновываются следующие заключения: i • Применение БДВЭ в силу длительности принятого в России варианта вывода из эксплуатации блоков АЭС является необходимым условием его успешного осуществления;

• Для очередей АЭС, состоящих из спаренных блоков, представляется целесообразным и экономически оправданным применение единой БДВЭ для всех блоков очереди;

• Состояние хранения и управления инженерно-технической информацией на большинстве действующих блоках отечественных АЭС нельзя признать удовлетворительным. В этой связи требование отечественных нормативных документов о начале работ по созданию БДВЭ блока АЭС сразу после разработки Программы ВЭ блока, т.е. примерно за 5 лет до истечения проектного срока службы блока АЭС, представляются более чем обоснованными. Факт продления срока службы блока АЭС не может являться основанием для отсрочки начала работ по созданию ИС БДВЭ;

• Важнейшим вопросом второй фазы жизненного цикла ИС БДВЭ является вопрос определения объема первоначального информационного наполнения (с учетом того, что существующие на

I сегодняшний день нормативные и руководящие документы детально не определяют требования к информационному наполнению ИС БДВЭ для конкретных типов реакторов). Для этих целей в составе документов Технического проекта ИС БДВЭ должны быть разработаны документы "Перечень оборудования, систем и компонентов очереди АЭС, данные о которых вводятся (отражаются) в ИС БДВЭ" и документа "Перечень проектно-

конструкторской документации, для наполнения ИС БДВЭ в электронной форме";

• По мере накопления информации об оборудовании, системах и других компонентах блока в БДВЭ возможно расширение ее функциональности в сторону аналитической обработки накопленной информации. Для этих целей со временем в состав БДВЭ можно будут включить дополнительные аналитические программные модули, либо интегрировать ее со специализирован-

1 ными программными пакетами;

• По мере накопления информации об оборудовании, системах и других компонентах блока в БДВЭ возможно расширение ее функциональности в сторону аналитической обработки накопленной информации. Для этих целей со временем в состав БДВЭ можно будут включить дополнительные аналитические программные модули, либо интегрировать ее со специализированными программными пакетами.

В четвертой главе разработаны требования к базовому информационному наполнению БДВЭ, определены основные информационные разделы БДВЭ, на основе разработанных требований проведена идентификация объектов предметной области ИС БДВЭ, осуществлен анализ вариантов организации информационной архитектуры ИС БДВЭ и способов доступа к информации в пользовательском интерфейсе ИС БДВЭ.

С момента начала проектирования блока АЭС происходит неуклонное увеличение объема информации об оборудовании, системах, реакторе, конструкциях и других компонентах блока. Причем если на этапе проектирования и сооружения блока объем информации является более-менее определенным и в идеале сводиться к комплекту проектно-кОнструкторской документации, в соответствии с которой блок сооружался, то с момента начала эксплуатации блока происходит увеличение объема данных об истории эксплуатации блока и его отдельных компонентов. Большая часть такой эксплуатационной информации необходима для осуществления постоянного оперативного контроля состояния оборудования и систем блока и для принятия соответствующих мер в целях обеспечения его безопасной эксплуатации. Однако, с точки зрения информационного обеспечения процесса вывода из эксплуатации блока АЭС, использование в чистом виде такого полного массива проектно-конструкторской и эксплуатационной информации, накопленной к окончанию срока служба блока, является излишним. В связи с этим независимо от конкретного способа практической реализации необходимо определить перечень информации, хранение которой должно обеспечиваться БДВЭ для целей ВЭ.

I На основании опыта выполнения работы в главе формулируются детальные перечни наполнения информационных блоков ИС БДВЭ:

• Справочно-информационный блок (СИБ). В этот блок входит информация, представляющая базовые сведения о блоках очередей АЭС, их компонентах, площадке, территории размещения АЭС, нормативных документах, регламентирующих проведение процесса вывода из эксплуатации.

• Блок эксплуатационной информации (БЭИ). К блоку эксплуатационной информации относятся сведения из истории эксплуатации блоков, влияющие на процесс вывода из эксплуатации.

• Блок данных по радиационным характеристикам и состоянию оборудования, систем, помещений и площадки блоков АЭС (БРХ). Блок данных по радиационным характеристикам оборудования, систем, помещений и площадки является одним из основных блоков ИС БДВЭ, поскольку в этом блоке должна быть суммирована вся информация о радиационной обстановке возле конструкций реактора, оборудования, систем, строительных конструкций, в помещениях и на площадке блоков на момент их окончательного останова и сделан прогноз изменения радиаци-

I онной обстановки для планируемого времени осуществления вывода из эксплуатации. Этот блок данных должен включать по возможности полный объем информации о радиационном состоянии оборудования, систем, помещений и площадки блоков, требуемой для планирования вывода из эксплуатации, и корректироваться с учетом проведения работ по ВЭ.

• Блок информации выводу из эксплуатации блока АЭС (БИВЭ). Этот информационный блок формируют сведения о работах по выводу из эксплуатации и о техническом состоянии блоков с момента получения лицензии на вывод из эксплуатации до момента приведения блоков в заданное проектами вывода из эксплуатации конечное состояние. Этот блок включает данные по используемым в проектах технологиям и техническим решениям, включая сведения об их технической и экономической эффективности, оценки материальных, трудовых и дозовых затрат, необходимых для выполнения работ по выводу из эксплуатации. Поскольку после проведения локальных КИРО рекомендации и технические решения, используемые в проектных материалах, могут быть, при необходимости, скорректированы или измене-

I ны, то все изменения должны быть соответствующим образом зафиксированы в БИВЭ. По мере выполнения работ по выводу из эксплуатации блоков сведения о реально достигнутых техни-

ческих и экономических показателях технологий, использованных для проведения этих работ, должны быть также внесены в БИВЭ.

Справочно-информационный блок БДВЭ является основным информационным блоком, представляющим базовые справочные сведения о блоках и промплощадке АЭС. Все остальные информационные блоки БДВЭ - блок эксплуатационной информации, блок радиационных характеристик, блок информации по выводу из эксплуатации должны использовать данные справочно-информационного блока для связи с ними своей специфической информации. Таким образом, информацию каждого из трех указанных разделов можно структурировать по отдельным отметкам, помещениям и оборудованию блоков, зданий и сооружений его пЬощадки. Связь между информационными блоками БДВЭ представлена на рис. 2.

По мере проведения работ по выводу из эксплуатации может потребоваться сохранение в БДВЭ дополнительных сведений. Поэтому ИС БДВЭ должна обеспечивать расширение перечня сохраняемой в ней информации без необходимости внесения существенных изменений в ее информационную структуру.

Независимо от практического способа реализации БДВЭ для организации упорядоченного хранения информации в ней необходимо определить круг объектов, информация о которых должна храниться в БДВЭ, т.е. необходимо определить предметную область БДВЭ. Обычно под этим термином понимают множество всех предметов, свойства которых и отношения между которыми рассматриваются в рамках решения какой-либо задачи. Исходя из определенного выше перечня информации, в главе определяются следующие объекты предметной области БДВЭ относятся:

• зона наблюдения АЭС и объекты на ее территории;

• площадка выводимого из эксплуатации блока АЭС и объекты на ее территории;

| • помещения, системы и оборудование блока АЭС, зданий и сооружений его площадки;

• объекты за пределами зоны наблюдения АЭС, связанные с процессом вывода из эксплуатации блока АЭС, например, хранилища для хранения/захоронения РАО, образующихся в процессе вывода из эксплуатации;

• технологии, примененные в процессе вывода из эксплуатации;

• мероприятия, осуществленные в ходе вывода из эксплуатации;

• подразделения, отделы и персонал АЭС, участвующие в работах по ВЭ;

• внешние организации и персонал внешних организаций, участвующих в ВЭ.

• головные структуры («Концерн Энергоатом», Госкорпорация «Росатом», Ростехнадзор) и их персонал, контролирующие и со-

1 гласовывающие процесс ВЭ.

• объекты типа "Документ", к указанной категории относятся самые разнообразные бумажные и электронные документы, хранящие (в текстовом или графическом виде) ту или иную информацию об остальных объектах предметной области ИС БДВЭ.

Для определения оптимального подхода к проектированию информационной структуры ИС БДВЭ выполнен высокоуровневый анализ существующих в настоящее время и применяемых на АЭС основных типов информационных систем с точки зрения набора объектов предметных областей этих информационных систем, а также возможности расширения типов (классов) объектов, применяемых и допустимых в этих информационных системах.

В главе выделены следующие общие классы информационных систем, применяемых на АЭС:

• функционально-ориентированные;

• документно-ориентированные;

• объектно-ориентированные.

Анализируя требования к информационному наполнению БДВЭ, изложенные в соответствующих нормативных и руководящих документах, а ¡также, применяя выделенные классы информационных систем, в главе делаются следующие выводы:

• На сегодняшний день представляется весьма сложно или даже невозможно построить ИС БДВЭ в целом как четко функционально-ориентированную информационную систему. В силу отсутствия практического опыта осуществления полного цикла работ по выводу из эксплуатации блока АЭС на текущий момент, затруднительно сформировать с необходимой степенью детализации исчерпывающе полный перечень требований (на уровне Технического задания на реализацию) к функциональным возможностям ИС БДВЭ по автоматизации и информационному обеспечению различных видов деятельности, осуществляемых в процессе вывода из эксплуатации блока АЭС.

• Вследствие необходимости сохранения в БДВЭ значительного количества проектно-конструкторской, эксплуатационной, организационно-распорядительной и эксплуатационной документации, ИС БДВЭ должна быть наделена развитыми документно-ориентированными возможностями, позволяющими осуществ-

лять структурированное хранение, оперативный поиск и актуализацию электронных и бумажных документов.

' • Построение ИС БДВЭ только как документно-ориентированной информационной системы возможно, но не является оптимальным подходом, так как понятие "документ" не входит в число основных объектов предметной области БДВЭ. Документы в БДВЭ всего лишь содержат ту или иную информацию об объектах предметной области, имеющую значение с точки зрения процесса вывода из эксплуатации. При применении такого подхода вся информация по объектам предметной области БДВЭ (в том числе и атрибутивная) должна сохраняться в содержимом документов. Поэтому использование документно-ориентированного подхода в качестве основного при проектировании информационной структуры ИС БДВЭ не обеспечит для специалистов удобных, интуитивно понятных средств доступа и актуализации информации по интересующему объекту предметной области, а также затруднит в дальнейшем расширение функциональных возможностей ИС БДВЭ.

Невозможность построения на сегодняшний день ИС БДВЭ как функционально-ориентированной информационной системы, а также недостатки реализации ИС БДВЭ как документно-ориентированной сис-тёмы определяют необходимость формирования ИС БДВЭ как гибридной системы, сочетающей в себя возможности объектно-ориентированных и документно-ориентированных информационных систем.

Формирование структуры информационной системы как объектно-ориентированной позволяет обеспечить возможность описания в ней произвольных объектов предметной области и их взаимосвязей. Такой способ организации информационной структуры предполагает возможность моделирования в ИС самих сущностей предметной области, характеристики и вспомогательную информацию о которых признана хранить и обрабатывать данная ИС. Моделирование заключается в создании электронного объекта, соответствующего некоторой конкретной сущности предметной области. Упомянутый электронный объект в ИС имеет атрибутивную информацию, сохраняющую как проектные характеристики моделируемой сущности, так и её актуальные эксплуатационные параметры, а также хранит в себе описание всех своих связей с другими объектами. При этом добавление в систему нового типа (класса) объекта предметной области не требует какого-либо перепрограммирования системы, так как в состав объектно-ориентированной системы всегда должен входить инструментарий для описания и модификации классов объ-

ектов предметной области и задания шаблонов связей между ними. Таким образом, создание ИС БДВЭ как объектно-ориентированной системы имеет и другое важное преимущество - существенно меньшую необходимость сопровождения системы ее разработчиком, так как при должном обучении специалисты АЭС, ответственные за наполнение БДВЭ, самостоятельно могут расширять перечень классов (типов) объектов предметной области, отражаемых в ИС БДВЭ.

По мере продвижения работ по выводу из эксплуатации и накопления информации в ИС БДВЭ все отчетливее будет проявляться необходимость в осуществлении автоматизации и информационного обеспечения различных видов деятельности, проводимых в процессе вывода из эксплуатации блока АЭС, а также выполнении различных расчетов и оптимизаций с использованием накопленной в ИС БДВЭ информации. К эрму времени требования к таким расчетным задачам будут уже с достаточной точностью определены. Практическую реализацию указанных возможностей в ИС БДВЭ можно обеспечить за счет создания дополнительных функционально-ориентированных модулей, воспринимающих структуру классов и объектов предметной области ИС БДВЭ, а также использующих внутренние программные интерфейсы ИС БДВЭ для встраивания в эту информационную систему. К таким дополнительным функционально-ориентированным модулям ИС БДВЭ можно отнести модуль планирования проведения работ, модуль управления оборотом РАО, модуль связи с системами ТОиР и автоматизированного радиационного контроля, модуль предварительной отработки процедур демонтажа оборудования и т.д.

Таким образом, на сегодняшний день с учетом всех факторов, создание ИС БДВЭ как объектно-ориентированной системы является наиболее оптимальным способом, предоставляющим необходимый потенциал как для неограниченного расширения хранимых классов данных, так и добавления в будущем в ИС БДВЭ необходимых функционально-ориентированным модулей.

На основе анализа и выбора оптимального подхода к формированию информационной структуры ИС БДВЭ, в главе определяется общая концепция пользовательского интерфейса этой информационной системы.

Наиболее определенно обстоит ситуация с организацией доступа в пользовательском интерфейсе ИС БДВЭ к массиву электронных документов. Для навигации по массиву документов в документно-ориентированных ИС в основном используются деревья папок. Как правило, для структурирования документов электронного архива достаточно применения единственного способа распределения (классификации) документов по папкам и, следовательно, единственного дерева папок

электронного архива, представляющего этот способ классификации в пользовательском интерфейсе. Поэтому большинство документно-ориентированных ИС поддерживают только одно дерево папок. Таким образом, удобство работы при использовании таких систем во многом определяется принятым способом классификации документов.

В объектно-ориентированной ИС БДВЭ с течением времени могут быть отражены десятки и сотни тысяч объектов предметной области. Поэтому задача удобного представления в пользовательском интерфейсе ИС БДВЭ такого количества связанных между собой объектов является чрезвычайно важной. Точно также как и с представлением документов, для представления значительного количества объектов в пользовательском интерфейсе ИС БДВЭ целесообразно использовать иерархические деревья (рис. 3).

Однако в отличие от документов, для структурирования объектов предметной области БДВЭ в пользовательском интерфейсе ИС БДВЭ единственного дерева объектов явно не достаточно. Это связано с тем, что в таком дереве необходимо представлять не только сами объекты, но и связи (отношения) между ними, а даже между двумя объектами могут быть несколько видов отношений (например, отношение по взаимному пространственному вхождению друг в друга - топологический признак, отношение типа "система-часть системы" - системный признак и т.д.). Таким образом, в пользовательском интерфейсе ИС БДВЭ должно поддерживаться отображение нескольких классификационных иерархических деревьев объектов. Выбор применяемых способов классификации объектов предметной области БДВЭ для построения таких деревьев яв-лкется задачей, требующей проведения серьезного анализа, так как от соответствия выбранных способов классификации объектов предметной области специфике решаемых в процессе ВЭ задач, зависит удобство и эффективность применения ИС БДВЭ специалистами АЭС.

Для обеспечения единой точки доступа ко всей информации об объекте предметной области в пользовательском интерфейсе ИС БДВЭ должна быть реализована тесная интеграция объектно-ориентированных и документно-ориентированных возможностей. Прежде всего, это означает, что, выбрав конкретный объект предметной области в пользовательском интерфейсе ИС БДВЭ, специалист должен автоматически получить доступ ко всему массиву связанных с этим объектом данных, электронной и бумажной документации, которая (или сведения о которой) также хранятся в ИС БДВЭ.

В силу значительной длительности процесса вывода из эксплуатации на первый план выходят вопросы обучения персонала и обеспечения эффективной передачи знаний будущим поколениям специалистов. С

этой точки зрения наиболее правильным подходом является применение в составе ИС БДВЭ инженерных двух- и трехмерных моделей зоны наблюдения станции, блока и его площадки, основных систем и оборудования блока, важных для процесса вывода из эксплуатации. При этом применяемые в ИС БДВЭ модели должны не просто обеспечивать наглядное визуальное представление, а являться своего рода точкой входа к информации ИС БДВЭ. При визуальном указании на графическое изображение объекта предметной области, представленное на трехмерной модели, технологической схеме или карте-схеме территории ИС БДВЭ должна идентифицировать соответствующий объект предметной области и предоставлять доступ к связанным с ним данным и документам (рис. 4). Наоборот, при выборе специалистом интересующего егб объекта предметной области в пользовательском ИС БДВЭ этот объект, по желанию пользователя, должен определяться на соответствующих инженерных моделях. Таким образом, двух- и трехмерные инженерные модели должны являться, по-сути, еще одним видом пользовательского интерфейса ИС БДВЭ, обеспечивая наиболее наглядный способ навигации по информационным массивам ИС БДВЭ.

На основании выполненного анализа и разработки общих требований к информационному наполнению ИС БДВЭ, произведенной идентификации объектов предметной области и определения оптимальных способов представления информации в ИС БДВЭ в главе определено, что, в общем случае, в ИС БДВЭ должны присутствовать следующие информационные и обеспечивающие подсистемы:

• подсистема управления данными — реализует функционал объектно-ориентированной системы в ИС БДВЭ;

• подсистема электронного архива - реализует функционал документно-ориентированной системы в ИС БДВЭ;

• подсистема инженерных моделей - обеспечивает взаимодействие с двухмерными и трехмерными моделями в составе ИС БДВЭ.

Указанные подсистемы должны быть наполнены в течение второй и третьей фаз жизненного цикла ИС БДВЭ, и их информация будет являться основой для решения разнообразных аналитических задач.

При необходимости применения дополнительной обработки данных по объектам предметной области определенного типа, целесообразно на базе подсистемы управления данными выделять частные подсистемы управления данными:

• подсистему управления данными радиационного мониторинга;

• подсистему управления данными РАО;

• подсистему управления данными ОЯТ.

На четвертой фазе жизненного цикла необходимо расширить аналитические возможности ИС БДВЭ с помощью следующих дополнительных функциональных аналитических подсистем:

• аналитической подсистемы расчетов вариантов осуществления работ по демонтажу основного оборудования и конструкций с достижением оптимального критерия по выбранным показателям (стоимостным, ресурсным, временным, дозовым, объема РАО) и расчетом стоимостных характеристик;

• планирования и управления реализацией проекта ВЭ (календар-I ного, ресурсного, финансового);

• подсистемы управления обращением РАО, образующимися в процессе демонтажа.

В состав ИС БДВЭ целесообразно включить следующие обеспечивающие программно-технические подсистемы:

• подсистему хранения данных;

• подсистему резервного копирования информации;

• подсистему защиты информации и разграничения прав доступа;

• подсистему доступа к информации удаленных пользователей внешних организаций.

В пятой главе с учетом анализа, выполненного в предыдущих главах, осуществлена разработка требований к информационному наполнению ИС БДВЭ блока АЭС с РБМК. В главе предложен практический метод (алгоритм) определения первоначального информационного наполнения ИС БДВЭ. Применение данного метода с учетом требований нормативных документов (РД ЭО 0582-2005, НП-012-99, РД-013-2000), а также информационными источниками (программами ВЭ, программами ПСС, отчетами КИРО и т.д.) позволит сформировать оптимальное информационное наполнение ИС БДВЭ блока АЭС с РБМК. При соответствующей корректировке метод может быть распространен и на блоки АЭС с другими типами реакторов. Суть предложенного метода состоит в реализации следующих шагов:

• разработать систему классификации основных объектов предметной области ИС БДВЭ;

• для каждого выделенного класса основных объектов предметной области в каждой базовой функциональной информационной подсистеме ИС БДВЭ определить базовый состав и базовую степень детализации представления информации (на основе требований руководящих и нормативных документов).

• в соответствии с разработанной системой классификации осуществить классификацию основных объектов предметной области ИС БДВЭ с вводом в информационные подсистемы ИС

БДВЭ соответствующей информации, определенной для объектов данного класса.

1 В главе метод последовательно применяется для выявления типовых требований к объему наполнения функциональных подсистем ИС БДВЭ для блока АЭС с РБМК информацией справочно-информационного блока ИС БДВЭ.

В шестой главе формируются базовые практические требования к функциональным, техническим возможностям БДВЭ, а также видам обеспечения, необходимым для реализации БДВЭ блока АЭС с РБМК в виде информационной системы для ЭВМ, интегрирующей объектно-ориентированные и документно-ориентированные возможности.

Разработка требований к ИС БДВЭ произведена в соответствии с положениями ГОСТ 34.602-89 «Техническое задание на создание информационной системы». В соответствии с этим, в главе содержаться требования к:

• ИС БДВЭ в целом;

• функциям, выполняемым ИС БДВЭ;

• видам обеспечений, необходимых для создания и эксплуатации ИС БДВЭ.

Требования к ИС БДВЭ в целом содержат:

• требования к функциональным возможностям системы;

I • требования к перечню уровней и подсистем, их назначению и основным характеристикам;

• требования к режимам функционирования системы;

• перспективы развития и модернизации системы;

• требования к защите информации от несанкционированного доступа.

Требования к функциям, выполняемым ИС БДВЭ, содержат:

• функции подсистемы объектно-ориентированного представления;

• функции подсистемы электронного архива;

• функции подсистемы работы с двухмерными и трехмерными инженерными моделями;

• требования к техническим возможностям ИС БДВЭ.

Требования к видам обеспечений, необходимых для создания и эксплуатации ИС БДВЭ содержат:

• требования к применяемому аппаратному обеспечению;

• общие требования к программному обеспечению;

• требования к информационному обеспечению.

■ Сформулированные в главе требования могут быть применены к

блокам всех АЭС России с РБМК, так как состав применяемых на этих станциях аппаратного и программного обеспечения средств вычислительной техники в целом подобен. Несмотря на имеющийся в требованиях акцент на блок АЭС с РБМК, приводимые требования могут быть достаточно легко модернизированы для создания ИС БДВЭ блока АЭС с ВВЭР или реактором другого типа.

В приложении изложены практические результаты работ по созданию ИС БДВЭ блоков Ленинградской АЭС, выполненных в период с 2003 по 2009 гг., а также дано описание планов по расширению функциональных возможностей ИС БДВЭ и сферы ее применения на ЛАЭС уже и на стадии эксплуатации блоков ЛАЭС. Некоторые результаты работы по созданию ИС БДВЭ ЛАЭС представлены на рис. 5-9.

В Заключении диссертационной работы сформулированы ее основное результаты и выводы:

1. Проработаны научно-методические и практические основы разработки, внедрения и применения базы данных по выводу из эксплуатации применительно к блоку АЭС с РБМК, выполненной в виде программного обеспечения для ЭВМ.

2. Разработаны требования и рекомендации к составу ее информационного наполнения, перечню подсистем и способам представления информации, порядку ее реализации и внедрения осуществлена с учетом требований нормативно-технической документации, отечественного и зарубежного опыта применения информационных систем в процессе вывода из эксплуатации блоков АЭС и реакторных установок различного назначения.

3. С точки зрения организационно-технических аспектов создания ИС БДВЭ определено и обосновано:

Практическое создание эффективной БДВЭ на сегодняшний день возможно только в виде информационной системы для ЭВМ.

Выделение основных фаз жизненного цикла ИС БДВЭ блока АЭС в привязке к завершающим этапам эксплуатации и . вывода из эксплуатации блока АЭС, а также эволюция места

1 и роли ИС БДВЭ на завершающих этапах эксплуатации и

стадии вывода из эксплуатации цикла блока АЭС. Создание ИС БДВЭ является длительным и многоэтапным процессом. Срок создания и внедрения ИС БДВЭ для блоков АЭС, исчерпавших проектный срок службы или приближающихся к его завершению и еще не имеющих ИС БДВЭ, не может быть менее 4-5 лет. Этот фактор определяет необходимость начала работ по созданию ИС БДВЭ бло-

ка АЭС сразу после разработки и утверждения Программы вывода из эксплуатации блока АЭС. Это обеспечит наличие уже предварительно наполненной ИС БДВЭ к моменту окончания стадии эксплуатации блока АЭС. Факт продления срока службы блока АЭС не может являться основанием для отсрочки начала работ по созданию ИС БДВЭ. В случае принятия решения о продление срока службы блока, сформированную ИС БДВЭ следует также использовать для информационного обеспечения работ по продлению срока службы.

- Для очередей АЭС, состоящих из спаренных блоков, представляется целесообразным и экономически оправданным применение единой ИС БДВЭ для всех блоков очереди. Начало работ по созданию ИС БДВЭ для таких блоков необходимо приурочивать к утверждению Программы вывода из эксплуатации первого из спаренных блоков.

Для АЭС, состоящих из нескольких очередей, представляется целесообразным и экономически оправданным создание единой ИС БДВЭ, охватывающей все очереди АЭС в целом.

4. С точки зрения информационного наполнения ИС БДВЭ определено и обосновано:

- Логические информационные блоки ИС БДВЭ. Сформированы требования к их содержанию, в целом, применимые для определения информационного наполнения ИС БДВЭ для блоков АЭС с любыми типами реакторов.

На основе состава и содержания логических информационных блоков, анализа способов реализации ИС БДВЭ в виде информационной системы для ЭВМ, а также анализа эффективных способов представления и хранения информации в ИС БДВЭ определен состав базовых информационных подсистем ИС БДВЭ.

Применение инженерных трехмерных и двухмерных моделей блока АЭС в составе ИС БДВЭ. Определено, что в ИС БДВЭ следует реализовать визуально-графический интерфейс, основанный на применении инженерных двух- и трехмерных моделей блока, его площадки и зоны наблюдения станции, основных систем и оборудования блока, важных для процесса вывода из эксплуатации. Предложен практический алгоритм определения базового информационного наполнения для информационных подсистем ИС БДВЭ, на основе которого, а также с учетом

практического опыта разработаны детализированные требования к первоначальному наполнению ИС БДВЭ блока АЭС с РБМК.

5. Впервые в отрасли создана ИС БДВЭ Ленинградской АЭС, охватывающая две площадки и четыре блока одной из крупнейших АЭС России. В процессе создания ИС БДВЭ блоков 1-4 ЛАЭС создана не только сама система, но и важные для информационного обеспечения работ по ВЭ нормативные документы. Полученный методический и практический опыт, а также разработанная документация обеспечат в будущем разумное по срокам, методически и практически проработанное и экономически выгодное внедрение ИС БДВЭ для блоков АЭС ОАО «Концерн Энергоатом».

6. Результаты настоящей работы внедрены на Ленинградской АЭС, одобрены руководством ОАО «Концерн Энергоатом» и рекомендованы им для использования филиалами - атомными станциями в целях создания информационных систем баз дан-

| ных по подготовке энергоблоков к выводу из эксплуатации.

Основные результаты диссертационной работы изложены в следующих публикациях:

1. Былкин Б.К., Шапошников В.А., Тихоновский В.Л. и др. Использование информационных технологий при выводе из эксплуатации энергоблоков атомных станций. Атомная техника за рубежом, 2003, №5, с. 3-11;

2. Былкин Б.К., Шапошников В.А, Тихоновский В.Л., и др. База данных при выводе из эксплуатации энергоблоков Ленинградской АЭС. Атомная энергия т.95, вып.З, сентябрь 2003, с.176-182;

3. Былкин Б.К., Шапошников В.А., Тихоновский В.Л. и др. Разработка требований к базе данных для, вывода из эксплуатации Ленинградской АЭС. Известия Академии промышленной экологии, 2003, № 4, с.85-92;

4. Черников О.Г., Шапошников В.А., Тихоновский В.Л., Былкин Б.К. Разработка базы данных по выводу из эксплуатации блоков первой очереди Ленинградской АЭС. Экология и атомная энергетика: Научно-технич. сборник, 2005, вып..№ 1, с.27-34;

| 5. Черников О.Г., Шапошников В.А., Тихоновский В.Л., Былкин Б.К. Опыт разработки базы данных для вывода из эксплуатации блоков Ленинградской АЭС. Журнал «Росэнергоатом», 2005, № 9, с. 30-31;

6. Тихоновский В.JI. и др. Патент на изобретение № 2260851. Способ контроля состояния технологических объектов (мониторинг состояния) и аппаратно-программный комплекс для осуществления этого способа. Per. номер заявки: 2003118314/09. Зарегистрирован в Государственном реестре изобретений Российской Федерации 20 сентября 2005г. Срок действия патента истекает 21 июня 2023 г.

7. Былкин Б.К., Шапошников В.А., Тихоновский В.Л., Чуйко Д.В. Анализ зарубежных систем классификации и маркировки компонентов блоков АЭС при их применении в информационных системах. Атомная техника за рубежом, 2006, № 9, с. 3-9;

8. Былкин Б.К., Шапошников В.А., Тихоновский В.Л., Чуйко Д.В. База данных как инструмент планирования радиационной обстановки при выводе из эксплуатации блока АЭС. IX Российская Научная конференция «Радиационная защита и радиационная безопасность в ядерных технологиях», 24-26 октября 2006г., г. Обнинск, Тезисы докладов, с. 324-325;

9. Былкин Б.К., Шапошников В.А., Тихоновский В.Л. и др., Применение технологии идентификации и инженерной графики для автоматизации процессов сбора информации и мониторинга радиационной обстановки персоналом Ленинградской АЭС. Международная конференция «РАДЛЕГ-РАДИНФО-2006», Москва, 22.11-24.11,2006;

10. Тихоновский В.Л., Былкин Б.К., Шапошников В.А. и др. База данных вывода из эксплуатации АЭС: способы представления и организации информации. - Атомная энергия, 2007, т.103, вып.6, с.391-394.

11. Агапов А., Былкин Б., Тихоновский В., Шапошников В.А. Применение трехмерного моделирования. Журнал «Росэнергоатом», 2008, № 5, с. 46-49;

12. Тихоновский В.Л., Кононов В.В., Былкин Б.К. и др. Применение информационных технологий при выводе из эксплуатации блоков АЭС. МНТК-2008, Москва 21-23 мая 2008г. Пленарные и секционные доклады, с. 746-748;

13. Тихоновский В.Л., Кононов В.В., Шапошников В.А. и др. Программные платформы сквозного информационного сопровождения жизненного цикла объектов использования атомной энергии. 1-ая международная научно-практическая конференция «Вывод из эксплуатации объектов использования атомной энергии. Концептуальные аспекты и практический опыт («Вывод-2009»)», 2-5 июня 2009 года, Москва. Тезисы докладов, стр. 31;

14. Тихоновский В.Л., Кононов В.В., Шапошников В.А. и др. Практический опыт разработки и внедрения информационной системы базы данных по выводу из эксплуатации блоков Ленинградской АЭС. 1 -ая международная научно-практическая конференция «Вывод из эксплуатации объектов использования атомной энергии. Концептуальные аспекты и практический опыт («Вы-вод-2009»)», 2-5 июня 2009 года, Москва. Тезисы докладов, стр. 31.

КИРО блоков 1,2

ЭБД щ 1 '

-

БДВЭ

IV

III

блоков 1,2

^- !

| Проекты ВЭ

блоков 1,2

1

; VI

I - Корректировка программ КИРО на основе информации в БДВЭ

II - Наполнение и обновление информации в БДВЭ по результатам проведения КИРО

III - Использование БДВЭ при разработке Проектов ВЭ блоков

IV - Внесение в БДВЭ результатов выполнения работ по Проектам ВЭ

V - Определение требований к составу и структуре БДВЭ

VI - Информация для разработки проектов ВЭ

VII - Формирование БДВЭ на основе эксплуатационной БД

Рис. 1. Место БДВЭ в процессе вывода из эксплуатации блоков первой очереди ЛАЭС.

График помесячной нагрузки блока, данные о последствиях аварий, характеристики активной зоны реактора и т.д.

БДВЭ

Сведения о

радиационном

состоянии

оборудования,систем, площадки ЛАЭС

Блок информации по радиационным характеристикам

1_

(БРХ)

Справочно-информационный блок (СИБ)

Л- ^

Блок эксплуатационной информации (БЭИ)

Блок данных по

выводу из эксплуатации (БПД)

Проектно-конструкторские характеристики блоков, характеристики района размещения, нормативные документы

Используемые в проекте технологии и технические решения, сведения об их технической и экономической эффективности, оценки материальных, трудовых и дозовых затрат, необходимых для выполнения работ по выводу из эксплуатации

Рис. 2. Информационные блоки БДВЭ и связи между ними.

Рис. 3. Визуальное представление местоположения объекта предметной области на электронной карте-схеме зоны наблюдения АЭС в пользовательском интерфейсе ИС БДВЭ Ленинградской АЭС.

Рис. 4. Получение информации об объекте предметной области при его визуальном указании на трехмерной модели генплана площадки АЭС в пользовательском интерфейсе ИС БДВЭ Ленинградской

АЭС.

Рис. 5. Проектная трехмерная модель генплана площадки первой очереди Ленинградской АЭС.

Рис. 6. Проектная трехмерная модель генплана площадки второй очереди Ленинградской АЭС.

площадки первой очереди ЛАЭС (часть машзала).

Рис. 8. Проектная трехмерная модель блока 401А главного здания 401 Ленинградской АЭС.

Рис. 9. Проектная трехмерная модель КМПЦ главного здания 601 блок"А1" Ленинградской АЭС.

Подписано в печать 2.11.2009. Формат 60x90/16 Печать офсетная. Усл. печ. л. 2,0 Тираж 70. Заказ 110

Отпечатано в РНЦ «Курчатовский институт» 123182, Москва, пл. Академика Курчатова, д. 1

ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ЗАРУБЕЖНЫЙ ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ ПРИ ВЫВОДЕ ИЗ ЭКСПЛУАТАЦИИ РЕАКТОРНЫХ УСТАНОВОК.

1.1. Документация МАГАТЭ.

1.2. АЭС Dodewaard, Нидерланды.

1.3. АЭС Greifswald и АЭС Rheinsberg, Германия.

1.4. Исследовательский реактор TRIGA, Республика Корея.

1.5. Реактор JPDR, Япония.

1.6. АЭС Fugen, Япония.

1.7. Выводы к Главе 1.

ГЛАВА 2. ОТЕЧЕСТВЕННАЯ НОРМАТИВНО - ТЕХНИЧЕСКАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ, ОПРЕДЕЛЯЮЩАЯ ТРЕБОВАНИЯ К БАЗЕ ДАННЫХ ПРИ ВЫВОДЕ ИЗ ЭКСПЛУАТАЦИИ БЛОКА АЭС.

2.1. Руководства по безопасности Ростехнадзора.

2.2. Руководящие документы ОАО «Концерн Энергоатом».

2.3. Программы вывода из эксплуатации блоков Ленинградской АЭС.

2.4. Концепция отраслевой информационной системы вывода из эксплуатации ядерно и радиационно-опасных объектов.

2.5. Выводы к Глане 2.

ГЛАВА 3. МЕСТО И РОЛЬ БДВЭ В ПРОЦЕССЕ ВЫВОДА ИЗ ЭКСПЛУАТАЦИИ БЛОКОВ АЭС.

3.1. Исходные условия на ЛАЭС при начале работ по созданию ИС БДВЭ.

3.2. Анализ способов практической реализации ИС БДВЭ.

3.3. Жизненный цикл и применение ИС БДВЭ в контексте завершающих этапов жизненного цикла блоков АЭС.

3.2. Выводы к Главе 3.

ГЛАВА 4. АНАЛИЗ И РАЗРАБОТКА БАЗОВЫХ ТРЕБОВАНИЙ К ИНФОРМАЦИОННОМУ НАПОЛНЕНИЮ И ИНФОРМАЦИОННОЙ АРХИТЕКТУРЕ ИС БДВЭ.

4.1. Анализ и разработка базовых требований к информационному наполнению ИС БДВЭ.

4.2. Идентификация объектов предметной области ИС БДВЭ.

4.3. Анализ вариантов организации информационной архитектуры ИС БДВЭ.

4.4. Способы доступа к информации в пользовательском интерфейсе ИС БДВЭ.

4.5. Информационные, аналитические и обеспечивающие подсистемы ИС БДВЭ.

4.4. Выводы к Главе 4.

ГЛАВА 5. ТРЕБОВАНИЯ К ИНФОРМАЦИОННОМУ НАПОЛНЕНИЮ ИС БДВЭ БЛОКА АЭС С РБМК.

5.1. Классификация и группировка основных объектов предметной области ИС БДВЭ

5.2. Категорирование детализации информационного наполнения базовых функциональных информационных подсистем ИС БДВЭ.

5.3. Определение базового состава и базовой детализации информации для основных объектов предметной области ИС БДВЭ БЛОКА АЭС С РБМК.

5.4. Выводы к Главе 5.

ГЛАВА 6. РАЗРАБОТКА ТРЕБОВАНИЙ К ПРАКТИЧЕСКОЙ РЕАЛИЗАЦИИ БДВЭ БЛОКА АС В ВИДЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ ЭВМ.

6.1. Требования к ИС БДВЭ в целом.

6.2. Требования к функциям, выполняемым ИС БДВЭ.

6.3. Требования к видам обеспечения.

6.4. Выводы к Главе 6.

Осуществление полного цикла работ по выводу из эксплуатации блока АЭС является масштабным организационным и техническим мероприятием, во многом сопоставимым по объему требуемых для его реализации временных, материальных и трудовых ресурсов с процессом первоначального сооружения блока.

Вывод из эксплуатации энергоблока АЭС - комплексный процесс, включающий несколько этапов, на которых осуществляется разработка локальной (объектовой) концепции вывода из эксплуатации, программы вывода из эксплуатации, проведение комплексного инженерного и радиационного обследования, разработка проекта вывода из эксплуатации, дезактивация и демонтаж оборудования, обращение с РАО и т.д. На любом этапе вывода из эксплуатации принятие обоснованных решений может гарантироваться исключительно наличием и полнотой требуемой для этих целей информации.

Некоторые из работающих в Российской Федерации энергоблоков уже исчерпали свой проектный срок эксплуатации или подходят к его завершению. Согласно [1] в период с 2000 по 2010гг. 15 блоков российских АЭС исчерпают проектный срок службы. Среди них первый и второй энергоблоки Ленинградской и Курской атомных станций с реакторами РБМК-1000, четыре энергоблока Билибинской АЭС с реакторами ЭГП-12, энергоблоки Нововоронежской АЭС с реактором типа ВВЭР-440 и ВВЭР-1000 и другие. В сложившихся в России экономических условиях эксплуатация этих блоков продлевается на 15-20 лет. Однако спустя этот промежуток времени работы по выводу из эксплуатации указанных блоков должны быть неизбежно начаты.

В мировой практике используют два основных варианта вывода из эксплуатации энергоблоков атомных станций: немедленный демонтаж реакторных конструкций (ОЕСОИ) и отложенный демонтаж конструкций реактора, который осуществляют после определенного периода их безопасного сохранения (БАРЗТОЯ).

Основной проблемой при выводе из эксплуатации блока АЭС является проблема переработки и удаления для последующего хранения или захоронения радиоактивных отходов, которые будут образовываться как при демонтаже реактора, так и радиоактивных конструкций блока. В настоящее время в России отсутствуют хранилища и могильники РАО, требуемые при выводе из эксплуатации блока атомной станции. Этот фактор, а также сложности с финансированием для осуществления немедленного демонтажа радиоактивных конструкций реактора определяют выбор варианта БАЕБТОЯ как основного для вывода из эксплуатации блоков атомных станций в России. В частности, этот вариант был выбран при разработке программ вывода из эксплуатации блоков Ленинградской и Курской АЭС [2-7].

Вариант ЗАРЭТОЯ характеризуется достаточно длительным временем сохранения радиоактивных конструкций блока под наблюдением. Например, при выводе из эксплуатации блоков первой и второй очереди ЛАЭС длительность этого этапа в программах вывода из эксплуатации принята не менее 50 лет [2-7]. В таких условиях сохранение и передача всей необходимой информации последующим поколениям специалистов, которые будут осуществлять работы по демонтажу реакторной установки и оборудования энергоблоков, становится важнейшей задачей, так как наличие достоверной информации напрямую влияет на безопасность и экономичность проведения работ по ВЭ. Тем более, что в силу ряда причин на действующих АЭС России в настоящее время хранение проектной и эксплуатационной документации организовано, как правило, только на бумажном носителе. В течение срока эксплуатации часть информации безвозвратно утрачивается, бумажный носитель информации приходит в негодное состояние. Зачастую важные сведения об истории эксплуатации блока АЭС содержатся только в памяти специалистов и утрачиваются при их уходе со станции.

Очевидно, что кардинально изменить ситуацию с информационным сопровождением работ по ВЭ возможно только при создании специальной, целенаправленно обновляемой и поддерживаемой на протяжении всей длительности процесса ВЭ базы данных проектной и эксплуатационной документации блока АЭС, обеспечивающей ее долговременное и надежное хранение - базы данных по выводу из эксплуатации (БДВЭ) блока АЭС. Заблаговременное внедрение и наполнение такой базы данных по выводу из эксплуатации позволит централизованно сохранить и передать всю необходимую документацию и данные, требуемые для практического осуществления вывода из эксплуатации, будущим поколениям специалистов.

Представленная работа посвящена разработке и определению научно-методических и практических основ создания базы данных по выводу из эксплуатации блоков АЭС с РБМК, внедренной на Ленинградской АЭС, и внедряемой в настоящее время на Курской АЭС и Смоленской АЭС в рамках выполнения перечня мероприятий для подготовки к выводу из эксплуатации блоков в связи с завершением их проектного срока эксплуатации [8-13].

В работе проанализирован международный опыт применения информационных систем в процессе ВЭ блоков АЭС и РУ различного назначения, требования отечественных нормативно-технических документов к применению БДВЭ в процессе ВЭ. Рассмотрены преимущества и недостатки различных способов организации БДВЭ, обоснована организация БДВЭ в виде информационной системы для ЭВМ - информационной системы базы данных по выводу из эксплуатации (ИС БДВЭ). Проанализировано применение и жизненный цикл ИС БДВЭ в контексте завершающей стадии жизненного цикла блока АЭС. Разработана концептуальная программно-техническая архитектура ИС БДВЭ, определены основные функциональные подсистемы ИС БДВЭ, рассмотрены вопросы классификации и структурирования информации в ИС БДВЭ. Разработаны общие требования к информационному наполнению БДВЭ блока АЭС. На основе указанных требований сформирован базовый набор информации об оборудовании, системах, компонентах блока АЭС с РБМК, его площадки, подлежащей вводу в ИС БДВЭ на этапах подготовки к выводу и вывода из эксплуатации блока АЭС с РБМК. Разработаны базовые требования к реализации БДВЭ как информационной системы для ЭВМ, включая необходимые виды обеспечений. Представлены достигнутые результаты и план дальнейших работ по информационному наполнению и развитию ИС БДВЭ Ленинградской АЭС.

Структура содержания работы включает: список терминов и определений, список принятых сокращений, введение, шесть глав, заключение, приложение и список использованной литературы.

Работа представлена на 154 страницах и включает 6 таблиц, 42 рисунка и 49 ссылок на литературные источники.

В главе 1 приведен обзор и анализ международного опыта применения информационных систем в процессе ВЭ блоков АЭС и реакторных установок различного назначения.

В главе 2 проанализирована российская нормативно-техническая и организационно-распорядительная документация, посвященная проблематике ВЭ блоков АЭС, проанализировано содержание Программ ВЭ блоков АЭС с РБМК ОАО «Концерн Энергоатом», концепция «Отраслевой информационной системы вывода из эксплуатации ядерно и радиационно-опасных объектов Госкорпорации «Росатом». Обобщены и проанализированы данные с целью определения исходных требований к БДВЭ блока АЭС.

В главе 3 на основе результатов анализа, выполненного в предыдущих главах, проанализированы различные способы организации БДВЭ. Обоснован способ организации БДВЭ в виде информационной системы для ЭВМ - ИС БДВЭ. С учетом современных тенденций к продлению срока службы действующих блоков АЭС проанализирован жизненный цикл и применение ИС БДВЭ в контексте завершающих этапов эксплуатации и в процессе вывода из эксплуатации блока АЭС. Выделены пять фаз жизненного цикла ИС БДВЭ.

В главе 4 разработаны общие требования к информационному наполнению БДВЭ блока АЭС, определены основные логические информационные разделы БДВЭ. Осуществлен выбор оптимальной идеологии организации информационной архитектуры ИС БДВЭ и рассмотрены способы представления и доступа к информации ИС БДВЭ конечных пользователей с учетом специфических задач, решаемых системой. С учетом проведенного анализа определены основные информационные, аналитические и обеспечивающие подсистемы ИС БДВЭ.

В главе 5 разработаны требования к информационному наполнению ИС БДВЭ блока АЭС с РБМК базовой информацией, которая должна быть введена на начальных стадиях наполнения ИС БДВЭ еще при эксплуатации блока АЭС. С учетом многообразия всей информации о блоке АЭС предложенный в главе подход позволяет четко выделить оптимальное подмножество информации, первоначально вводимой в ИС БДВЭ блока АЭС с РБМК.

В главе б осуществлена разработка перечня требований к функциональным и техническим возможностям ИС БДВЭ, определены общие требования к видам обеспечений ИС БДВЭ.

В приложении, изложены практические результаты работ по созданию ИС БДВЭ блоков Ленинградской АЭС, выполненных в период с 2003 по 2009 гг., представлены планы дальнейшего развития работ по формированию ИС БДВЭ ЛАЭС.

Целью работы являлось определение научно-методических и практических основ разработки, внедрения и применения базы данных по выводу из эксплуатации применительно к блоку АЭС с РБМК и, в частности, блокам ЛАЭС, выполненной в виде программного обеспечения для ЭВМ.

Научная новизна работы заключается в выявлении и всестороннем анализе факторов и ограничений, оказывающих влияние на способ практической реализации, информационную архитектуру и информационное наполнение, функциональные и технические возможности, аппаратно-программную среду для разработки и функционирования базы данных вывода из эксплуатации, а также в создании комплекса научно-методических подходов для учета влияния этих факторов и ограничений при разработке, внедрении, наполнении и применении базы данных.

Практическая ценность работы. Результаты настоящей работы использованы при создании и внедрении базы данных по выводу из эксплуатации блоков Ленинградской АЭС, создании в настоящее время ИС БДВЭ блоков Курской АЭС и Смоленской АЭС, ИС БДВЭ ПУГР ОАО «Сибирский химический комбинат» и ИС БДВЭ ПУГР «ПО «МАЯК», а также приняты за основу при разработке руководящего документа Эксплуатирующей организации «Типовая структура базы данных для вывода из эксплуатации блока атомной станции» (РД ЭО 0582-2005) и Концепции «Отраслевой информационной системы вывода из эксплуатации ядерно и радиационно опасных объектов Госкорпорации «Росатом».

На защиту выносятся:

• обоснование места и роли базы данных в процессе подготовки к выводу и выводе из эксплуатации блоков АЭС, определение типового жизненного цикла ИС БДВЭ блока АЭС в контексте завершающих этапов эксплуатации и этапов вывода из эксплуатации блока АЭС;

• комплекс научно-методических и практических требований к информационному наполнению и содержанию информационных разделов БДВЭ;

• обоснование выбора практического способа реализации базы данных по выводу из эксплуатации блока АЭС в виде информационной системы для ЭВМ, а также выбор архитектуры ИС БДВЭ и состава ее подсистем;

• первоначальный состав инженерно-технической информации об оборудовании, системах, компонентах блока АЭС с РБМК, его площадки, подлежащей вводу в ИС БДВЭ на начальном этапе наполнения ИС БДВЭ блока АЭС с РБМК;

• комплекс базовых требований к функциональным и техническим возможностям БДВЭ блока АЭС с РБМК при ее практической реализации как информационной системы для ЭВМ.

Личный вклад автора: в качестве руководителя работ он принимал участие в организации и проведении всего комплекса исследований, осуществлял сбор, подготовку, анализ и систематизацию исходных данных, необходимых для выполнения работы, осуществлял разработку требований к базе данных по выводу из эксплуатации, а также руководство и координацию работ групп специалистов, непосредственно осуществлявших создание базы данных.

Основные результаты работы доложены на: 14-ой ежегодной конференции ЯО России (Россия, Калининская АЭС, 2003г.), международном семинаре по снятию с эксплуатации атомных энергоблоков и обращению с радиоактивными отходами (Украина, Чернобыльская АЭС, 2003г.) и миссиях технической поддержки по проблемам вывода из эксплуатации и обращения с РАО при выводе из эксплуатации АЭС (Украина, Чернобыльская АЭС, 2004г. и 2008г.), проводимых под эгидой BAO АЭС-МЦ, международной Конференции «РАДЛЕГ-РАДИНФО-2005» (Москва, 2005), международной Конференции «РАДЛЕГ-РАДИНФО-2006» (Москва, 2006), IX российской научной конференции «Радиационная защита и радиационная безопасность в ядерных технологиях» (г. Обнинск, 2006г.), международном техническом совещании по проекту ТАСИС R2.04/03 по выводу из эксплуатации блоков 1,2 НвАЭС (г.Нововоронеж, 2007г.), 6-ой международной научно-технической конференции «Безопасность, эффективность и экономика атомной энергетики» - МНТК-2008, Научно-практической конференции «Вывод из эксплуатации объектов использования атомной энергии» (Вывод-2009, Москва, 2-5 июня 2009г.), Международном совещании "Реализация мероприятий по подготовке к снятию с эксплуатации энергоблоков АЭС" (Чернобыльский центр, г. Славутич, Украина, 13-16 октября 2009 г), а также в ряде публикаций в научно-технических журналах.

6.4. ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 6

1. Создание ИС БДВЭ осуществляется как комплекс взаимосвязанных технических и организационных мероприятий.

2. В процессе создания ИС БДВЭ должны принимать участие не только специалисты фирмы-разработчика, но и специалисты многих подразделений АЭС. Без активного вовлечения в процесс поиска, подготовки и структурирования информации для внесения в ИС БДВЭ персонала АЭС, эффективная реализация ИС БДВЭ не представляется возможной.

3. В случае принятия решения о создании и включении в состав ИС БДВЭ инженерных трехмерных моделей необходимо взаимодействовать с проектными организациями - Главным конструктором РУ и Генеральным проектировщиком блоков АЭС, так как документация, имеющаяся на АЭС, как правило, не является в достаточной степени полной и актуальной.

4. При создании ИС БДВЭ необходимо учитывать существующую на АЭС информационную инфраструктуру средств вычислительной техники, уже внедренные и применяемые на АЭС программные комплексы. Особенно значительное внимание необходимо уделять организации информационного обмена ИС БДВЭ с системами

ТОиР, управления оборотом РАО, системами автоматизированного контроля радиационной обстановки. В случае отсутствия подобных систем на АЭС, ИС БДВЭ может в будущем послужить основой для их создания.

5. При внедрении ИС БДВЭ большой объем работ связан с подготовкой помещений, закупкой техники и программного обеспечения, обучением персонала и другими организационными мероприятиями.

6. В связи с тем, что создание ИС БДВЭ требует привлечения различных организаций и наличия экспертизы в различных отраслях знаний, создание этой системы должно осуществляться специализированной организацией, сочетающей в себе глубокие знания в широком спектре информационных технологий (создания информационных систем, разработки трехмерных моделей, проектирование) с достаточным опытом и знаниями в предметной области атомной энергетики в целом и, в частности, этапа вывода из эксплуатации блоков АЭС.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

По итогам выполненной работы можно сформулировать ее основные результаты и выводы:

1. Проработаны научно-методические и практические основы разработки, внедрения и применения базы данных по выводу из эксплуатации применительно к блоку АЭС с РБМК, выполненной в виде программного обеспечения для ЭВМ.

2. Разработка требований и рекомендаций к составу ее информационного наполнения, перечню подсистем и способам представления информации, порядку ее реализации и внедрения осуществлена с учетом требований нормативно-технической документации, отечественного и зарубежного опыта применения информационных систем в процессе вывода из эксплуатации блоков АЭС и реакторных установок различного назначения.

3. С точки зрения организационно-технических аспектов создания ИС БДВЭ определено и обосновано:

- Практическое создание эффективной БДВЭ на сегодняшний день возможно только в виде информационной системы для ЭВМ.

- Выделение основных фаз жизненного цикла ИС БДВЭ блока АЭС в привязке к завершающим этапам эксплуатации и вывода из эксплуатации блока АЭС, а также эволюция места и роли ИС БДВЭ на завершающих этапах эксплуатации и стадии вывода из эксплуатации блока АЭС.

- Создание ИС БДВЭ является длительным и многоэтапным процессом. Срок создания и внедрения ИС БДВЭ для блоков АЭС, исчерпавших проектный срок службы или приближающихся к его завершению и еще не имеющих ИС БДВЭ, не может быть менее 4-5 лет. Этот фактор определяет необходимость начала работ по созданию ИС БДВЭ блока АЭС сразу после разработки и утверждения Программы вывода из эксплуатации блока АЭС. Это обеспечит наличие уже предварительно наполненной ИС БДВЭ к моменту окончания стадии эксплуатации блока АЭС. Факт продления срока службы блока АЭС не может являться основанием для отсрочки начала работ по созданию ИС БДВЭ. В случае принятия решения о продление срока службы блока, сформированную ИС БДВЭ следует также использовать для информационного обеспечения работ по продлению срока службы.

- Для очередей АЭС, состоящих из спаренных блоков, представляется целесообразным и экономически оправданным применение единой ИС БДВЭ для всех блоков очереди. Начало работ по созданию ИС БДВЭ для таких блоков необходимо приурочивать к утверждению Программы вывода из эксплуатации первого из спаренных блоков.

- Для АЭС, состоящих из нескольких очередей, представляется целесообразным и экономически оправданным создание единой ИС БДВЭ, охватывающей все очереди АЭС в целом.

С точки зрения информационного наполнения ИС БДВЭ определено и обосновано:

- Логические информационные блоки ИС БДВЭ. Сформированы требования к их содержанию, в целом, применимые для определения информационного наполнения ИС БДВЭ для блоков АЭС с любыми типами реакторов.

- На основе состава и содержания логических информационных блоков, анализа способов реализации ИС БДВЭ в виде информационной системы для ЭВМ, а также анализа эффективных способов представления и хранения информации в ИС БДВЭ определен состав базовых информационных подсистем ИС БДВЭ.

- Применение инженерных трехмерных и двухмерных моделей блока АЭС в составе ИС БДВЭ. Определено, что в ИС БДВЭ следует реализовать визуально-графический интерфейс, основанный на применении инженерных двух- и трехмерных моделей блока, его площадки и зоны наблюдения станции, основных систем и оборудования блока, важных для процесса вывода из эксплуатации.

- Предложен практический алгоритм определения базового информационного наполнения для информационных подсистем ИС БДВЭ, на основе которого, а также с учетом практического опыта разработаны детализированные требования к первоначальному наполнению ИС БДВЭ блока АЭС с РБМК.

Впервые в отрасли создана ИС БДВЭ Ленинградской АЭС, охватывающая две площадки и четыре блока одной из крупнейших АЭС России. В процессе создания ИС БДВЭ блоков 1-4 Л АЭС создана не только сама система, но и важные для информационного обеспечения работ по ВЭ нормативные документы. Полученный методический и практический опыт, а также разработанная документация обеспечат в будущем разумное по срокам, методически и практически проработанное и экономически выгодное внедрение ИС БДВЭ для блоков АЭС ОАО «Концерн Энергоатом».

Результаты настоящей работы внедрены на Ленинградской АЭС, одобрены руководством ОАО «Концерн Энергоатом» и рекомендованы им для использования филиалами - атомными станциями в целях создания информационных систем баз данных по подготовке энергоблоков к выводу из эксплуатации.

1. 10 лет концерну "Росэнергоатом". Сборник "Экология и атомная энергетика", С.Петербург, 2002, вып. № 2, - с. 4-6.;

2. Былкин Б.К., Зверков Ю.А., Шапошников В.А. и др. Стратегия вывода из эксплуатации первого энергоблока Ленинградской АЭС. Известия Академии промышленной экологии, 2001, № 1, - с. 67-81.;

3. Былкин Б.К., Шапошников В.А., Тихоновский В.Л. и др. Разработка требований к базе данных для вывода из эксплуатации Ленинградской АЭС. Известия Академии промышленной экологии, 2003, № 4, с.85-92;

4. Былкин Б.К., Шапошников В.А, Тихоновский В.Л., и др. База данных при выводе из эксплуатации энергоблоков Ленинградской АЭС. Атомная энергия т.95, вып.З, сентябрь 2003, с.176-182;

5. Черников О.Г., Шапошников В.А., Тихоновский В.Л., Былкин Б.К. Разработка базы данных по выводу из эксплуатации блоков первой очереди Ленинградской АЭС. Экология и атомная энергетика: Научно-технич. сборник, 2005, вып.№ 1, с.27-34;

6. Черников О.Г., Шапошников В.А., Тихоновский B.JL, Былкин Б.К. Опыт разработки базы данных для вывода из эксплуатации блоков Ленинградской АЭС. Журнал «Росэнергоатом», 2005, № 9, с. 30-31;

7. Былкин Б.К., Шапошников В.А., Тихоновский В.Л. и др., Разработка базы данных для вывода из эксплуатации блоков первой очереди Ленинградской АЭС. Международная конференция «РАДЛЕГ-РАДИНФО-2005», Москва, 31.10-02.11 2005, с.1-10;

8. Былкин Б.К., Шапошников В.А., Тихоновский В.Л., Мельников А.П. и др. Типовая структура базы данных для вывода из эксплуатации блока атомной станции. Общие требования. РД ЭО 0582-2005, Концерн «Росэнергоатом», с. 1-27;

9. Былкин Б.К., Шапошников В.А., Тихоновский В.Л. и др. Использование информационных технологий при выводе из эксплуатации энергоблоков атомных станций. Атомная техника за рубежом, 2003, №5, с. 3-11;

10. The decommissioning of WWER type nuclear power plants. Final Rep., Ser. № 1133. -Vienna, IAEA, 2000;

11. Снятие с эксплуатации блоков атомных электростанций и исследовательских реакторов. Серия норм МАГАТЭ по безопасности, № WS-G-2.1. МАГАТЭ, Вена, 1999.

12. Organization and Management for Decommissioning of Large Nuclear Facilities. Techn. Rep., Ser. № 399. Vienna, IAEA, 2000;

13. Decommissioning techniques for research reactors. Final Rep., Ser. № 1273. Vienna, IAEA, 2002;

14. Былкин Б.К., Цыпин С.Г., Хрулев А.А. Радиационная безопасность демонтажа при снятии с эксплуатации АЭС. — Атомная техника за рубежом, 1995, № 5, стр. 9-22;

15. Decontamination and decommissioning of nuclear facilities. Results of a Co-ordinated Research Programme, Phase II: 1989-1993. Ser. № 716. Vienna, IAEA, 1993;

16. Y. IGUCHI, Y. KANEHIRA, M. TACHIBANA et. al. J. of Nucl. Scienc. and Technol, 2004, vol. 41, №.3, p.367-375;

17. Правила обеспечения безопасности при выводе из эксплуатации блока атомной станции (НП-012-99), Ростехнадзор, 1999;

18. Программа комплексного инженерного и радиационного обследования для вывода из эксплуатации блока первой очереди Ленинградской АЭС, ЛАЭС, Архив ПТО, Инв. № Пр-6455, 2004г.;

19. Тихоновский В.Л., Кононов В.В., Чуйко Д.В., Былкин Б.К., Шапошников В.А. Способы организации информационной структуры и представления информации базы данных по выводу из эксплуатации блока АЭС. Атомная энергия , 2007, т. 103, вып.6, с. 391-394;

20. Былкин Б.К., Шапошников В.А., Тихоновский В.Л., Чуйко Д.В. Анализ зарубежных систем классификации и маркировки компонентов блоков АЭС при их применении в информационных системах. Атомная техника за рубежом, 2006, № 9, с. 39;

21. Былкин Б.К., Зверков Ю.А., Шапошников В.А. и др. Review of selected cost drivers for decisions on continued operation of older nuclear reactors, IAEA-TECDOC-1084,1. May 1999;

22. Identification System for Power Stations (KKS). -http://www.vgb.org/dbkkseng.html.;

23. KKS Power Plants Identification System. http://www.kronebach.com/kks/e/index-e.html;

24. Nuclear Power Plant Operation Safety. (Chapter 5. Prevention of failures) http://www-ns.iaea.org/tutorials/edf-op-safety/edfmaterial/ch2des/preventfailurel.htm;

25. DS 367 Safety Classification of Structures, Systems and Components Important to Safety in Nuclear Power Plants. Document Preparation Profile (DPP). http://www-ns.iaea.org/downloads/committees/nussc/367.pdf;

26. ОГ1Б 88/97 «Общие положения обеспечения безопасности атомных станций»;

27. Требования к составу и содержанию информации базы данных по выводу из эксплуатации блоков Ленинградской АЭС, ЛАЭС, Архив ПТО, Инв. № 2787-от, 2006 г.;

28. Акт завершения работы по созданию информационной системы базы данных вывода из эксплуатации блоков Ленинградской АЭС (ИС БДВЭ ЛАЭС). Утвержден Главным инженером ЛАЭС Черниковым О.Г. 04.04.2008г.

29. Агапов А., Былкин Б., Тихоновский В., Шапошников В.А. Применение трехмерного моделирования. Журнал «Росэнергоатом», 2008, № 5, с. 46-49;

30. Тихоновский В.Л., Кононов В.В., Былкин Б.К. и др. Применение информационных технологий при выводе из эксплуатации блоков АЭС. МНТК-2008, Москва 21-23 мая 2008г. Сборник: Пленарные и секционные доклады, с. 746-748;

31. Концепция отраслевой информационной системы вывода из эксплуатации ЯРОО, утверждена заместителем директора Госкорпорации «Росатом» Евстратовым Е.В., 05.10.2009г.