Научный совет «Конструкционная прочность и механика разрушения»

Научный совет «Конструкционная прочность и механика разрушения»

Председатель совета – д.т.н., проф. Карзов Георгий Павлович

Академик СПб инженерной академии.

 Ученый секретарь совета – д.т.н. Тимофеев Борис Тимофеевич

Чл.-корр. МАНЭБ

Базовая организация – ГНЦ «ЦНИИ КМ «Прометей»»

В совете представлены:

• Государственный научный центр «Центральный научно – исследователь-ский институт конструкционных материалов «Прометей» (ЦНИИ КМ «Прометей)
• Государственный научный центр «Центральный научно-исследовательский институт имени академика А.Н.Крылова» (ЦНИИ им.акад.А.Н.Крылова)
• Физико-технический институт имени А.Ф.Иоффе РАН (ФТИ им.А.Ф.Иоффе РАН)
• Институт проблем машиноведения РАН (ИПМаш РАН).
• ОАО «НПО «Центральный котлотурбинный институт» им. И.И. Ползунова (НПО ЦКТИ им. И.И. Ползунова).
• Санкт-Петербургский государственный политехнический университет (СПб ГПУ).
• Санкт-Петербургский государственный университет (СПбГУ) и др.

Основные цели и задачи работы совета

* Разработка новых концепций и подходов для оценки прочности и ресурса элементов конструкций с позиций механики разрушения.

* Анализ состояния, экспертиза и обсуждение причин повреждений (разрушений) элементов оборудования АЭС, ПБУ и судокорпусных конструкций, включая сварные соединения, с последующей разработкой предложений по компенсирующим мероприятиям для их предотвращения.

* Обсуждение и моделирование процессов разрушения и разработка программного обеспечения для анализа напряженного состояния в элементах конструкций с учетом технологии их изготовления.

* Выработка предложений по продлению срока службы оборудования АЭС с реакторами типа ВВЭР, РБМК и БН первого поколения на 15-20 лет и их безопасной эксплуатации в течение всего жизненного цикла.

Приоритетные научные направления работы совета

* Совершенствование расчетных методов оценки и способов обеспечения целостности элементов конструкций, сосудов и трубопроводов.

* Физико-механические модели разрушения материалов при различных видах нагружений и внешних воздействий.

* Разработка и совершенствование методов испытаний материалов с целью обеспечения получения адекватных характеристик их сопротивления

различным видам разрушения.

Основные итоги работы

Основные итоги деятельности совета за последние годы связаны с обеспечением безопасной эксплуатации и продления ресурса оборудования АЭС первого поколения, а именно: с разработкой новых методик и нормативных документов; с оценкой состояния оборудования АЭС, а также с разработкой компенсирующих мероприятий.

В результате разработаны методы расчетной оценки безопасного срока эксплуатации и остаточного ресурса атомных реакторов, а также способов повышения долговечности высоконагруженных металлоконструкций.

Разработаны методики расчета на сопротивление хрупкому разрушению конструкций контейнеров для транспортировки и длительного хранения радиоактивных отходов.

Разработаны способы контроля и обеспечения срока безопасной эксплуатации трубопроводов.

Решена задача продления проектного срока службы оборудования АЭС с реакторами ВВЭР-440 и РБМК-1000 первого поколения еще на 15 лет за счет выполненных исследований по совершенствованию методики расчета ресурса корпусов атомных реакторов на сопротивление хрупкому разрушению. Это позволило не останавливать 4 энергоблока с реакторами ВВЭР-440 на двух АЭС (Ново-Воронежской и Кольской) и 2 энергоблока РБМК-1000 на Ленинградской АЭС и обеспечить надежное энергоснабжение регионов.

Проводится комплекс материаловедческих исследований и разрабатывается Руководящий документ " Расчет прочности основных элементов реакторных установок на быстрых нейтронах типа БН на стадии эксплуатации".

Использование целого комплекса разработанных и апробированных методик расчета и прогнозирования позволяет обеспечить решение поставленных перед концерном «Росэнергоатом» задач по продлению проектных сроков эксплуатации ряда энергоблоков некоторых АЭС.

Сведения о научно-информационной деятельности

Совет участвует в организации и проведении международных конференций на тему «Проблемы материаловедения при проектировании, изготовлении и эксплуатации оборудования АЭС». Эти конференции проводятся регулярно (один раз в два года), признаны МАГАТЭ и Европейской комиссией. Следует отметить широкую географию участников данных конференций.

Международное сотрудничество Совета

В части международного сотрудничества можно отметить выполнение следующих проектов:

* Участие в выполнение проекта, по линии МНТЦ, совместно с FZR (Карлсруэ) Германия по повышению коррозионной стойкости конструкционных сталей в жидкометаллических охладителях путем модификации их поверхности.

* Участие, совместно с CIEMAT, Испания и EI-JRC-EC (Петтен) Нидерланды, в выполнении проекта TACIS по исследованию влияния нейтронного облучения и теплоносителя на физико-механические свойства материалов внутри корпусных устройств реакторов типа ВВЭР.

Участие, совместно с NRI (Ржеж) Чешская республика, в выполнении проекта МАГАТЭ по отработке методики оценки срока службы компонентов и трубопроводов АЭС с реакторами ВВЭР в период эксплуатации и их учета в документах МАГАТЭ.