Ydinvoimalaitoksen turbiinilaitoksen toiminnan ja kunnonvalvonnan nykytilan kuvaus ja kehittämismahdollisuuksien kartoitus sekä toteutus ja kannattavuusarviointi

Abstract

Työssä selvitettiin Olkiluodon ydinvoimalaitoksen prosessiseurannassa nykyisin käytössä olevia järjestelmiä sekä tutkittiin prosessisimulointiohjelman käyttömahdollisuuksia osana prosessiseurantaa. Ensisijaisesti tutkittiin kuinka hyvin simulointimalli soveltuu pienien tehopoikkeamien havainnoimiseen. Simulointimalli rakennettiin Endat Oy:n kehittämällä Prosim-simulointiohjelmalla.

Simulointimalli on tehty kahdelle eri prosessille. Erilliset mallit rakennettiin sekä vuoden 2003 vuosihuoltoa edeltäneelle prosessille, että vuosihuollossa lauhteen esilämmityksen osalta muutetulle prosessille. Simulointimallien toimintaa käytännössä testattiin suorittamalla simulointiajoja muutamilla prosessin muutostilanteilla ja vertailemalla muutostilanteiden mittapistedataa simulointiohjelman laskemiin tuloksiin.

Simulointimallin suurimmat poikkeamat mittapistedataan verrattuna todettiin turbiinilaitoksen korkeapainepuolella sekä lauhduttimessa. Käytännössä havaittiin, että nämä poikkeamat hankaloittavat simulointiohjelman käyttöä käytönvalvonnan työkaluna, eikä sen käytöstä näin ollen saada varsinaista lisäarvoa.

The aim of this study was to clarify process monitoring systems in Olkiluoto nuclear power plant and examine possibilities to use process simulation software as a part of process monitoring. The primary aim was to examine the suitability of a process simulation system for detecting very small power deviations. The simulation models were created with Prosim simulation program, developed by Endat Oy.

Two simulation models were created for two different processes. One model is based on the process before annual maintenance in 2003 and the other is based on the process after the 2003 annual maintenance, where some modifications were done to the first condensate preheater. These simulation models were tested by making simulations in some process malfunction circumstances and by comparing the simulation results with measurement data.

The biggest inaccuracies of the simulation models were discovered in the high-pressure part of the main turbine plant and also in the condenser. Because of these problems in the simulation models, the Prosim simulation software does not give much additional value to the existing process monitoring.