Diagnostics of control rod drive. Possibilities to extend its lifetime at NPPs

According to specifications, lifetime of a linear stepping electromagnetic drive in WWER-1000 nuclear reactors is limited by the pre-assigned lifetimes of the drive components such as electromagnets, a latch assembly, drive rack, and control rod position sensor. The lifetime of the drive components is from 7 to 20 years. On the basis of diagnostics of these components under real conditions, actual lifetimes of the components at nuclear power plant (NPP) were forecasted. It is shown that in order to extend the lifetime of the drive components up to the reactor lifetime (60 years), it is necessary to replace the sensor of the DPL-type by the new one (of the DPL-KV type) and to decrease the electromagnet temperature. The Measuring and Diagnostic System with the DPL-KV sensor enables diagnosing the sensor, electronic processing unit and drive. Economic effect due to the cumulative technical decisions is estimated to be 7 mln.euro per NPP unit.

Zgodnie z dokumentacją czas eksploatacji elektromagnetycznych silników krokowych prętów sterujących w reaktorach jądrowych WWER-1000 jest ograniczony ustalonymi czasami eksploatacji ich składników (blok przesunięcia, pręt, elektromagnesy, czujnik) - od 7 do 20 lat. Na podstawie wyników diagnostyki tych składników w warunkach realnych została zrobiona prognoza ich rzeczywistej żywotności w elektrowniach atomowych. Wykazano, że w celu wydłużenia czasu eksploatacji składników do czasu życia reaktora (60 lat) trzeba wymienić czujnik DPL na inny, bardziej niezawodny - DPL-KV i znacznie obniżyć temperaturę elektromagnesów. Układ pomiarowo-diagnostyczny wyposażony w czujnik DPL-KV pozwala przeprowadzać diagnostykę czujnika, osprzętu elektronicznego i silnika. Całkowity efekt ekonomiczny wprowadzenia zaproponowanych rozwiązań technicznych jest szacowany na 7 milionów Euro na blok energetyczny.