Оцінка впливу гідродинамічної нестійкості перехідних режимів насосів систем безпеки під час аварій з міжконтурними течами на стан ядерних енергоустановок із ВВЕР

Ключові слова

аварія, термогідродинамічний удар, система безпеки, ядерна енергоустановка

Як цитувати

Kondratyuk, V., Pysmennyy, Y., Skalozubov, V., Komarov, Y., & Kosenko, S. (2022). Оцінка впливу гідродинамічної нестійкості перехідних режимів насосів систем безпеки під час аварій з міжконтурними течами на стан ядерних енергоустановок із ВВЕР. Ядерна та радіаційна безпека, (4(96), 23-28. https://doi.org/10.32918/nrs.2022.4(96).03

Анотація

З досвіду експлуатації, результатів контролю технічного стану великої кількості теплообмінних труб у кожному парогенераторі та результатів досліджень з імовірнісного аналізу безпеки вихідна подія з міжконтурними течами є однією з домінантних подій. Технічні складності ідентифікації міжконтурних теч, особливо розриву малої кількості теплообмінних трубок парогенератора, впливають на стратегії управління аваріями.

Під час реалізації протиаварійних дій унаслідок пуску насосів може виникати перехідний процес, який за певних умов може призвести до коливальної гідродинамічної нестійкості в каналах систем безпеки, порушення умов теплообміну в активній зоні реактора, гідро- і термодинамічних ударів та інших негативних ефектів. Під час моделювання аварій детерміністичними кодами такий перехідний процес моделюється або спрощено, або взагалі не розглядається. Проте у перехідних режимах пуску насосів може виникнути коливальна гідродинамічна нестійкість параметрів потоку внаслідок інерційного запізнювання реакції напірно-витратної характеристики насосів. Крім того, на витрату в системах безпеки загалом можуть впливати зміни в процесі аварії протитиску в реакторі і парогенераторах. На основі консервативної теплогідродинамічної моделі аварії з міжконтурними течами наведено оригінальний метод кваліфікації ядерних енергоустановок із водо-водяними енергетичними реакторами в умовах гідродинамічної нестійкості перехідних режимів пуску насосів активних систем безпеки. Встановлено критерії впливу коливальної гідродинамічної нестійкості в режимах пуску насосів систем аварійного охолодження активної зони реактора високого та низького тиску, а також аварійного підживлення парогенератора для визначення умов та наслідків гідродинамічних і термічних ударів. Гідродинамічна нестійкість у режимах пуску насосів систем безпеки за певних умов істотно впливає на імпульси тиску гідроударів та на швидкість зміни температури металу обладнання під час термоударів, що може вплинути на надійність і цілісність систем. На основі розрахункових обґрунтувань за розробленим методом кваліфікації встановлено необхідність модернізації активних систем безпеки для запобігання коливальній гідродинамічній нестійкості в перехідних режимах пуску насосів.

https://doi.org/10.32918/nrs.2022.4(96).03

Посилання

Skalozubov, V., Huiyu, Zhou, Chulkin, O., Pirkovskiy D. (2017). Modelling method of conditions for reliability-critical hydraulic impacts on pumps of thermal and nuclear power plants. Problems of Atomic Science and Technology, 4(110), 74–78.

Antonyuk, N., Gerliga, V., Skalozubov, V. (1990). Excitation of thermoacoustic oscillations in a heated channel. Journal of Engineering Physics and Thermophysics, 59(4), 1323–1328.

Skalozubov, V., Bilous, N., Pirkovskiy, D., Kozlov, I., Komarov, Yu., Chulkin, O. (2019). Water hammers in transonic modes of steam-liquid flows in NPP equipment. Nuclear and Radiation Safety, 2(82), 46–49. doi: 10.32918/nrs.2019.2(82).08.

Skalozubov, V., Kozlov, I., Chulkin, O., Komarov, Yu., Piontkovskyi, O. (2019). Analysis of reliability-critical hydraulic impact conditions at VVER-1000 NPP active safety systems. Nuclear and Radiation Safety, 1(81), 42–45. doi: 10.32918/nrs.2019.1(81).07.

Skalozubov, V., Oborskyi, G., Kozlov, I., Vashchenko, V., Gablaya, T. (2013). The set of methods for safety reassessment of the nuclear power industry of Ukraine, taking into account the lessons of the environmental disasters in Chornobyl and Fukushima. Odessa, Astroprint, 242 p.

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.