Исследование режима «Падение ОР СУЗ» рабочей группы на ВВЭР-1000 с отработкой АРМ
Представлены результаты численного моделирования процесса, связанного с падением одного ОР СУЗ рабочей группы на ВВЭР-1000 в режиме автоматического поддержания заданного уровня мощности без формирования сигнала предупредительной защиты при достижении падающим кластером нижнего концевого выключате...
Збережено в:
| Дата: | 2010 |
|---|---|
| Автори: | , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Russian |
| Опубліковано: |
Державне підприємство "Державний науково-технічний центр з ядерної та радіаційної безпеки" Держатомрегулювання України та НАН України
2010
|
| Назва видання: | Ядерна та радіаційна безпека |
| Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/97019 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Исследование режима «Падение ОР СУЗ» рабочей группы на ВВЭР-1000 с отработкой АРМ / А.В. Кучин, Ю.Н. Овдиенко, В.А. Халимончук // Ядерна та радіаційна безпека. — 2010. — № 4. — С. 11-17. — Бібліогр.: 3 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-97019 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-970192016-03-25T03:02:21Z Исследование режима «Падение ОР СУЗ» рабочей группы на ВВЭР-1000 с отработкой АРМ Кучин, А.В. Овдиенко, Ю.Н. Халимончук, В.А. Представлены результаты численного моделирования процесса, связанного с падением одного ОР СУЗ рабочей группы на ВВЭР-1000 в режиме автоматического поддержания заданного уровня мощности без формирования сигнала предупредительной защиты при достижении падающим кластером нижнего концевого выключателя. Наведено результати чисельного моделювання процесу, пов’язаного з падінням одного ОР СУЗ робочої групи на ВВЕР-1000 у режимі автоматичної підтримки заданого рівня потужності без формування сигналу попереджувального захисту під час досягнення падаючим кластером нижнього кінцевого вимикача. Results from numerical simulation of the transient caused by VVER-1000 working group cluster drop are presented. The transient is considered in the mode of automatic power control without generation of a warning protection signal when the dropped cluster reaches the core bottom. 2010 Article Исследование режима «Падение ОР СУЗ» рабочей группы на ВВЭР-1000 с отработкой АРМ / А.В. Кучин, Ю.Н. Овдиенко, В.А. Халимончук // Ядерна та радіаційна безпека. — 2010. — № 4. — С. 11-17. — Бібліогр.: 3 назв. — рос. 2073-6231 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/97019 621.039.586 ru Ядерна та радіаційна безпека Державне підприємство "Державний науково-технічний центр з ядерної та радіаційної безпеки" Держатомрегулювання України та НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| description |
Представлены результаты численного моделирования процесса, связанного с
падением одного ОР СУЗ рабочей группы на ВВЭР-1000 в режиме автоматического
поддержания заданного уровня мощности без формирования сигнала предупредительной защиты при достижении падающим кластером нижнего концевого
выключателя. |
| format |
Article |
| author |
Кучин, А.В. Овдиенко, Ю.Н. Халимончук, В.А. |
| spellingShingle |
Кучин, А.В. Овдиенко, Ю.Н. Халимончук, В.А. Исследование режима «Падение ОР СУЗ» рабочей группы на ВВЭР-1000 с отработкой АРМ Ядерна та радіаційна безпека |
| author_facet |
Кучин, А.В. Овдиенко, Ю.Н. Халимончук, В.А. |
| author_sort |
Кучин, А.В. |
| title |
Исследование режима «Падение ОР СУЗ» рабочей группы на ВВЭР-1000 с отработкой АРМ |
| title_short |
Исследование режима «Падение ОР СУЗ» рабочей группы на ВВЭР-1000 с отработкой АРМ |
| title_full |
Исследование режима «Падение ОР СУЗ» рабочей группы на ВВЭР-1000 с отработкой АРМ |
| title_fullStr |
Исследование режима «Падение ОР СУЗ» рабочей группы на ВВЭР-1000 с отработкой АРМ |
| title_full_unstemmed |
Исследование режима «Падение ОР СУЗ» рабочей группы на ВВЭР-1000 с отработкой АРМ |
| title_sort |
исследование режима «падение ор суз» рабочей группы на ввэр-1000 с отработкой арм |
| publisher |
Державне підприємство "Державний науково-технічний центр з ядерної та радіаційної безпеки" Держатомрегулювання України та НАН України |
| publishDate |
2010 |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/97019 |
| citation_txt |
Исследование режима «Падение ОР СУЗ» рабочей группы на ВВЭР-1000 с отработкой АРМ / А.В. Кучин, Ю.Н. Овдиенко, В.А. Халимончук // Ядерна та радіаційна безпека. — 2010. — № 4. — С. 11-17. — Бібліогр.: 3 назв. — рос. |
| series |
Ядерна та радіаційна безпека |
| work_keys_str_mv |
AT kučinav issledovanierežimapadenieorsuzrabočejgruppynavvér1000sotrabotkojarm AT ovdienkoûn issledovanierežimapadenieorsuzrabočejgruppynavvér1000sotrabotkojarm AT halimončukva issledovanierežimapadenieorsuzrabočejgruppynavvér1000sotrabotkojarm |
| first_indexed |
2025-07-07T04:20:29Z |
| last_indexed |
2025-07-07T04:20:29Z |
| _version_ |
1836960480467353600 |
| fulltext |
ßäåðíà òà ðàä³àö³éíà áåçïåêà 4 (48).2010 11
Ï
àäåíèå îäíîãî ïîãëîùàþùåãî ñòåðæíÿ ñèñòå-
ìû óïðàâëåíèÿ è çàùèòû (ÏÑ ÑÓÇ) âûçûâàåò
ñíèæåíèå íåéòðîííîé è òåïëîâîé ìîùíîñòè
ðåàêòîðà. Â øòàòíîì ðåæèìå ýêñïëóàòàöèè
ÂÂÝÐ-1000 àâòîìàòè÷åñêèé ðåãóëÿòîð ìîù-
íîñòè (ÀÐÌ) äîëæåí âîññòàíîâèòü èñõîäíóþ ìîùíîñòü
ðåàêòîðà ïîäíÿòèåì ðåãóëèðóþùåé ãðóïïû ââåðõ. Îäíàêî
ïðè äîñòèæåíèè ïàäàþùèì êëàñòåðîì íèæíåãî êîíöåâî-
ãî âûêëþ÷àòåëÿ ôîðìèðóåòñÿ ñèãíàë ïðåäóïðåäèòåëüíîé
çàùèòû (ÏÇ-2), íàêëàäûâàþùèé çàïðåò íà ïîäúåì ðåãó-
ëèðóþùåé ãðóïïû, ïîýòîìó èñõîäíàÿ ìîùíîñòü ðåàêòîðà
íå áóäåò âîññòàíîâëåíà. Ïðèâåäåííûå íèæå ðåçóëüòàòû
èññëåäîâàíèÿ ïîëó÷åíû â ïðåäïîëîæåíèè, ÷òî âñëåäñòâèå
íàðóøåíèÿ â ôóíêöèîíèðîâàíèè ñèñòåìû ãðóïïîâîãî
è èíäèâèäóàëüíîãî óïðàâëåíèÿ ÑÓÇ (ÑÃÈÓ) ñèãíàë ÏÇ-2,
íàêëàäûâàþùèé çàïðåò íà ïîäúåì ðåãóëèðóþùåé ãðóïïû,
íå áóäåò ñôîðìèðîâàí. Ïîýòîìó ïîñëå ïàäåíèÿ ñòåðæíÿ
ÀÐÌ âîññòàíîâèò èñõîäíóþ ìîùíîñòü ðåàêòîðà. Ýòî ïðè-
âîäèò ê äåôîðìàöèè ïîëÿ ýíåðãîâûäåëåíèé, âñëåäñòâèå
÷åãî ðàñòåò òåìïåðàòóðà òîïëèâà â ìàêñèìàëüíî íàãðóæåí-
íîì òîïëèâíîì ýëåìåíòå â ðàéîíå èçâëåêàåìûõ êëàñòåðîâ
ðàáî÷åé ãðóïïû.
Èñõîäíûì ñîáûòèåì (ÈÑ) äëÿ ðàññìàòðèâàåìîãî ðå-
æèìà ÿâëÿåòñÿ ïàäåíèå îäíîãî ÏÑ ÑÓÇ 10-é (ðàáî÷åé)
ãðóïïû ïîä äåéñòâèåì ñîáñòâåííîãî âåñà, âðåìÿ ïàäå-
íèÿ ñîñòàâëÿåò 4 ñ. Ðàñ÷åòíîå ìîäåëèðîâàíèå âûïîëíå-
íî ñ ïîìîùüþ ïðîãðàììû DYN3D [1]. Ðàññìàòðèâàëîñü
ïàäåíèå ñòåðæíÿ ðåãóëèðóþùåé ãðóïïû (ÐÃ), íàõîäÿùå-
ãîñÿ â ÿ÷åéêå ¹ 79. Èñõîäíîå ïîëîæåíèå ðàáî÷åé ãðóï-
ïû âûáèðàëîñü èç óñëîâèÿ, ÷òî â ðåçóëüòàòå ðàáîòû ÀÐÌ
ñòåðæíè ÐÃ èçâëåêàþòñÿ äî âåðõíåé ãðàíèöû äèàïàçîíà
ðåãóëèðîâàíèÿ (90 %) è ïðè ýòîì äîñòèãàåòñÿ ìàêñèìàëü-
íî âîçìîæíûé óðîâåíü ìîùíîñòè ðåàêòîðà 104 % (ñ ó÷å-
òîì ïîãðåøíîñòè èçìåðåíèÿ), ò. å. íå ïðîèñõîäèò ñðàáà-
òûâàíèÿ àâàðèéíîé çàùèòû ïî ïðåâûøåíèþ ìîùíîñòè
(ÀÇÌ). Äëÿ îáåñïå÷åíèÿ êîíñåðâàòèçìà ðåàëèçàöèè òà-
êîãî ðåæèìà ðàññìàòðèâàëîñü åãî ïðîòåêàíèå íà íîìè-
íàëüíîì óðîâíå ìîùíîñòè â íà÷àëå ýêñïëóàòàöèè òîï-
ëèâíîé çàãðóçêè (âûáðàíà 21-ÿ òîïëèâíàÿ çàãðóçêà 3-ãî
ýíåðãîáëîêà Þæíî-Óêðàèíñêîé ÀÝÑ). Ýòî ñâÿçàíî ñ òåì,
÷òî â íà÷àëå êàìïàíèè îòðèöàòåëüíûå êîýôôèöèåíòû ðå-
àêòèâíîñòè ïî òåìïåðàòóðå òîïëèâà è òåïëîíîñèòåëÿ ïî
ìîäóëþ ìåíüøèå, ÷åì â êîíöå êàìïàíèè. Ïîýòîìó â äàí-
íîì èñõîäíîì ñîñòîÿíèè ðàáî÷àÿ ãðóïïà áóäåò ïîãðóæå-
íà íà áóëüøóþ ãëóáèíó è åå èçâëå÷åíèå äî 90 % áóäåò
ïðèâîäèòü ê áî�ëüøèì àêñèàëüíûì äåôîðìàöèÿì. Êðîìå
òîãî, ìåíüøèå ïî ìîäóëþ îòðèöàòåëüíûå çíà÷åíèÿ êî-
ýôôèöèåíòîâ ðåàêòèâíîñòè áóäóò îêàçûâàòü ìåíüøåå
îãðàíè÷èâàþùåå âîçäåéñòâèå íà ëîêàëüíîå óâåëè÷åíèå
ìîùíîñòè â ðàéîíå èçâëåêàåìûõ ÎÐ ÑÓÇ ðàáî÷åé ãðóï-
ïû. Êîýôôèöèåíòû ðåàêòèâíîñòè ïî òåìïåðàòóðå òîïëè-
âà è òåïëîíîñèòåëÿ êîððåêòèðîâàëèñü äî êîíñåðâàòèâíûõ
çíà÷åíèé, îïðåäåëåííûõ ðàìî÷íûìè ïàðàìåòðàìè, ñ ïî-
ìîùüþ ââåäåíèÿ êîððåêòèðóþùåãî ìíîæèòåëÿ ê ñå÷åíèþ
äåëåíèÿ íà òåïëîâûõ íåéòðîíàõ.
Ïðåäâàðèòåëüíûìè ðàñ÷åòàìè áûëî îïðåäåëåíî, ÷òî
ïðè ìàêñèìàëüíîé ýôôåêòèâíîñòè ðàáî÷åé ãðóïïû 1,04 %
(â ñîîòâåòñòâèè ñ òàáëèöåé ðàìî÷íûõ ïàðàìåòðîâ) ãëóáè-
íà ïîãðóæåíèÿ ðàáî÷åé ãðóïïû äîëæíà ñîñòàâëÿòü 78 %
îò íèçà àêòèâíîé çîíû. Ýôôåêòèâíîñòü ðàáî÷åé ãðóïïû
â 1,04 % áûëà ïîëó÷åíà êîððåêöèåé ñå÷åíèÿ ïîãëîùåíèÿ
íåéòðîíîâ â òåïëîâîé ãðóïïå äëÿ ÒÂÑ ðàáî÷åé ãðóïïû
ñ ïîãðóæåííûì êëàñòåðîì.
УДК 621.039.586
А. В. Кучин, Ю. Н. Овдиенко,
В. А. Халимончук
Государственный научно-технический центр по ядерной
и радиационной безопасности
Исследование режима
«Падение ОР СУЗ» ра-
бочей группы на ВВЭР-
1000 с отработкой АРМ
Представлены результаты численного моделирования про-
цесса, связанного с падением одного ОР СУЗ рабочей группы
на ВВЭР-1000 в режиме автоматического поддержания задан-
ного уровня мощности без формирования сигнала предупре-
дительной защиты при достижении падающим кластером ниж-
него концевого выключателя.
К л ю ч е в ы е с л о в а: активная зона, нейтронно-физичес-
кие расчеты, анализ безопасности.
О. В. Кучин, Ю. М. Овдієнко, В. А. Халімончук
Дослідження режиму «Падіння ОР СУЗ» робочої групи
на ВВЕР-1000 з відпрацьовуванням АРП
Наведено результати чисельного моделювання проце-
су, пов’язаного з падінням одного ОР СУЗ робочої групи на
ВВЕР-1000 у режимі автоматичної підтримки заданого рівня
потужності без формування сигналу попереджувального за-
хисту під час досягнення падаючим кластером нижнього кінце-
вого вимикача.
К л ю ч о в і с л о в а: активна зона, нейтронно-фізичні
розрахунки, аналіз безпеки.
© А. В. Кучин, Ю. Н. Овдиенко, В. А Халимончук, 2010
12 ßäåðíà òà ðàä³àö³éíà áåçïåêà 4 (48).2010
À. Â. Êó÷èí, Þ. Í. Îâäèåíêî, Â. À. Õàëèìîí÷óê
Ðàñ÷åòíûå ïàðàìåòðû àêòèâíîé çîíû â èñõîäíîì ñîñòî-
ÿíèè ïåðåä ïàäåíèåì êëàñòåðà ðàáî÷åé ãðóïïû äëÿ íà÷àëà
êàìïàíèè ïðèâåäåíû íèæå:
Ïàðàìåòð Çíà÷åíèå
Òåïëîâàÿ ìîùíîñòü
ðåàêòîðà, ÌÂò ............................................. 3120 (ìàêñèìàëüíàÿ)
Òåìïåðàòóðà òåïëîíîñèòåëÿ
íà âõîäå â ðåàêòîð,°Ñ .................................. 292,3 (ìàêñèìàëüíàÿ)
Äàâëåíèå òåïëîíîñèòåëÿ
íàä àêòèâíîé çîíîé, ÌÏà ......................... 15,4 (ìèíèìàëüíîå)
Ðàñõîä òåïëîíîñèòåëÿ ÷åðåç
ðåàêòîð, ì3/÷ ............................................... 80000 (ìèíèìàëüíûé)
Ìàêñèìàëüíûé ðàäèàëüíûé
êîýôôèöèåíò íåðàâíîìåðíîñòè
ýíåðãîâûäåëåíèÿ, (Kr × Kèíæ) .................... 1,74
Ïîëîæåíèå ðàáî÷åé ãðóïïû
ÎÐ ÑÓÇ, % ................................................... 78
Êîýôôèöèåíò ðåàêòèâíîñòè
ïî òåìïåðàòóðå òåïëîíîñèòåëÿ,
×105 1/Ê ............................................................–12,32 (ìàêñèìàëüíûé)
Êîýôôèöèåíò ðåàêòèâíîñòè
ïî ïëîòíîñòè òåïëîíîñèòåëÿ,
%/(ã/ñì3) ....................................................... 3,46 (ìèíèìàëüíûé)
Êîýôôèöèåíò ðåàêòèâíîñòè
ïî òåìïåðàòóðå òîïëèâà, ×105 1/Ê ............ –2,30 (ìàêñèìàëüíûé)
Ýôôåêòèâíîñòü ðàáî÷åé ãðóïïû, % ......... 1,04 (ìàêñèìàëüíàÿ)
Ýôôåêòèâíàÿ äîëÿ
çàïàçäûâàþùèõ íåéòðîíîâ, % .................. 0,5 (ìèíèìàëüíàÿ)
Àíàëèç ñîáëþäåíèÿ êðèòåðèåâ ïðèåìëåìîñòè â äàí-
íîì ïðîöåññå îöåíèâàëñÿ äëÿ ìàêñèìàëüíî íàãðóæåííûõ
òâýëîâ ñ ïîìîùüþ çàäàíèÿ «ãîðÿ÷èõ êàíàëîâ» â èññëåäó-
åìûõ ÒÂÑ. Ìîùíîñòü ìàêñèìàëüíî íàïðÿæåííîãî òâýëà
îïðåäåëÿëàñü èñõîäÿ èç ìàêñèìàëüíî äîïóñòèìîãî êîýô-
ôèöèåíòà íåðàâíîìåðíîñòè ýíåðãîâûäåëåíèÿ òâýëîâ ïî
ðàäèóñó àêòèâíîé çîíû Kr = 1,5 (ñ ó÷åòîì èíæåíåðíîãî
êîýôôèöèåíòà íåðàâíîìåðíîñòè ïî ïîäîãðåâó òåïëîíîñè-
òåëÿ 1,16, Kr = 1,74). Â äàííîì ÈÑ èññëåäîâàëèñü èçìåíå-
íèÿ ýíåðãîâûäåëåíèÿ, òåìïåðàòóð è êîýôôèöèåíòîâ çàïà-
ñà äî êðèçèñà òåïëîîáìåíà â ÒÂÑ, íàõîäÿùèõñÿ â ðàéîíå
èçâëåêàåìîãî êëàñòåðà èç ÒÂÑ ¹ 85 (ñ ïðîòèâîïîëîæíîé
ñòîðîíû àêòèâíîé çîíû îòíîñèòåëüíî óïàâøåãî êëàñòåðà),
òàê êàê â ýòîì ðàéîíå áóäåò ïðîèñõîäèòü ìàêñèìàëüíûé
ðîñò ýíåðãîâûäåëåíèÿ.
 êà÷åñòâå èññëåäóåìûõ òåïëîâûäåëÿþùèõ ñáîðîê âû-
áðàíû ÒÂÑÀ (òåïëîâûäåëÿþùàÿ ñáîðêà àëüòåðíàòèâíàÿ
ðàçðàáîòêè ÎÊÁÌ) ¹ 84 è ¹ 70, íàõîäÿùèåñÿ ñîîò-
âåòñòâåííî â 1- è 2-ì ðÿäó îêðóæåíèÿ îòíîñèòåëüíî èç-
âëåêàåìîãî ÎÐ ÑÓÇ èç ÒÂÑ ¹ 85, òàê êàê íà íèõ áóäåò
íàáëþäàòüñÿ íàèáîëüøèé íàáðîñ ýíåðãîâûäåëåíèÿ ïðè
èçâëå÷åíèè êëàñòåðà äëÿ ïîääåðæàíèÿ ìîùíîñòè ðåàê-
òîðà. Â ñîîòâåòñòâèè ñ êîíöåïöèåé îáîñíîâàíèÿ áåçîïàñ-
íîñòè ÂÂÝÐ-1000, èñïîëüçóåìîé íàó÷íûì ðóêîâîäèòåëåì
ïðîåêòà äàííîãî ðåàêòîðà, îöåíêà áåçîïàñíîñòè ðåàêòî-
ðà â ðàçëè÷íûõ ðåæèìàõ ýêñïëóàòàöèè äîëæíà áûòü âû-
ïîëíåíà äëÿ òðåõ ïðåäåëüíûõ àêñèàëüíûõ ðàñïðåäåëåíèé
ýíåðãîâûäåëåíèÿ (ðèñ. 1), êîòîðûå ìîãóò èìåòü ìåñòî â èñ-
õîäíîì ñîñòîÿíèÿ ðàññìàòðèâàåìîãî ïðîöåññà [2]. Ñëåäóÿ
ýòîé êîíöåïöèè, â êàæäîé èç èññëåäóåìûõ ÒÂÑ ðàññìàò-
ðèâàëîñü òðè «ãîðÿ÷èõ êàíàëà» ñ èñõîäíûìè àêñèàëüíû-
ìè ðàñïðåäåëåíèÿìè ýíåðãîâûäåëåíèÿ, ïðèâåäåííûìè íà
ðèñ. 1.
Ðàñ÷åòíûé àíàëèç èñõîäíîãî ñîáûòèÿ, ñâÿçàííîãî
ñ ïàäåíèåì êëàñòåðà, âûïîëíÿëñÿ íà âðåìåííîì èíòåð-
âàëå 100 ñ áåç ó÷åòà äåéñòâèé îïåðàòèâíîãî ïåðñîíàëà.
Ðàñ÷åòíàÿ õðîíîëîãèÿ ñîáûòèé ïðè ðàññìîòðåíèè ïàäåíèÿ
êëàñòåðà òàêîâà:
Âðåìÿ, ñ Ñîáûòèå
0,0 ......... Èñõîäíîå ñîáûòèå — íà÷àëî ïàäåíèÿ ÎÐ ÑÓÇ
0,6 ......... Íà÷àëî äâèæåíèÿ ââåðõ ÎÐ ÑÓÇ ðàáî÷åé ãðóïïû
4,0 .......... Äîñòèæåíèå ïàäàþùèì ÎÐ ÑÓÇ êðàéíåãî íèæíåãî
ïîëîæåíèÿ
≈17�18 .... Íàñòóïëåíèå êðèçèñà òåïëîîáìåíà â «ãîðÿ÷èõ êàíà-
ëàõ» òâýëîâ è òâýãîâ ÒÂÑ ïåðâîãî ðÿäà îêðóæåíèÿ
ñ èñõîäíûì àêñèàëüíûì ðàñïðåäåëåíèåì ýíåðãîâû-
äåëåíèÿ ¹ 3
20,3 ........ Äîñòèæåíèå ÎÐ ÑÓÇ ðàáî÷åé ãðóïïû êðàéíåãî âåðõ-
íåãî ïîëîæåíèÿ (90 %)
20,3 ........ Ìàêñèìàëüíîå çíà÷åíèå ðåàêòèâíîñòè — 0,02$
(ðèñ. 11)
20,3 ........ Ìàêñèìàëüíîå çíà÷åíèå íåéòðîííîé ìîùíîñòè ðå-
àêòîðà — 3120 ÌÂò
≈30 .......... Íàñòóïëåíèå êðèçèñà òåïëîîáìåíà â «ãîðÿ÷èõ êàíà-
ëàõ» òâýëîâ è òâýãîâ ÒÂÑ 2-ãî ðÿäà îêðóæåíèÿ ñ èñ-
õîäíûì àêñèàëüíûì ðàñïðåäåëåíèåì ýíåðãîâûäåëå-
íèÿ ¹ 3
100 ......... Ìàêñèìàëüíîå çíà÷åíèå òåïëîâîé ìîùíîñòè ðåàê-
òîðà — 3120 ÌÂò
100 ......... Äîñòèæåíèå óñòàíîâèâøèõñÿ ìàêñèìàëüíûõ çíà÷åíèé
òåìïåðàòóðû òîïëèâà è îáîëî÷åê òâýëîâ è òâýãîâ
Ðàñ÷åòíûé àíàëèç ïîêàçàë, ÷òî â ðåçóëüòàòå ïàäåíèÿ
êëàñòåðà ïî ñèãíàëó ðàññîãëàñîâàíèÿ ìîùíîñòè â ìîìåíò
âðåìåíè t ≈ 0,6 ñ ÀÐÌ íà÷èíàåò èçâëåêàòü ââåðõ ïÿòü ÎÐ
ÑÓÇ ðàáî÷åé ãðóïïû ñî ñêîðîñòüþ 2 ñì/ñ. Ê ìîìåíòó âðå-
ìåíè t ≈ 20,3 ñ îíè äîñòèãàþò âåðõíåé ãðàíèöû äèàïàçîíà
ðåãóëèðîâàíèÿ (90 %) è îñòàíàâëèâàþòñÿ. Ïðè ýòîì äî-
ñòèãàåòñÿ íîâîå ñòàöèîíàðíîå ñîñòîÿíèå àêòèâíîé çîíû
ðåàêòîðà, ñîîòâåòñòâóþùåå íîìèíàëüíîìó óðîâíþ ìîù-
íîñòè ñ ó÷åòîì òî÷íîñòè åå ïîääåðæàíèÿ (104 %).
 ðåçóëüòàòå ïàäåíèÿ êëàñòåðà è îòðàáîòêè ÀÐÌ âîç-
íèêøåãî ñèãíàëà ðàññîãëàñîâàíèÿ â ñåêòîðå, ïðîòèâî-
ïîëîæíîì çîíå óïàâøåãî ÎÐ, ïðîèñõîäèò çíà÷èòåëüíûé
âñïëåñê ýíåðãîâûäåëåíèÿ âñëåäñòâèå äåôîðìàöèè ïîëÿ
íåéòðîíîâ. Òàê, â èññëåäóåìîé ÒÂÑ ïåðâîãî ðÿäà ¹ 84
îòíîñèòåëüíîå ýíåðãîâûäåëåíèå (Êq) óâåëè÷èâàåòñÿ ñ 1,20 äî
1,32, à â ÒÂÑ âòîðîãî ðÿäà ¹ 70 — ñîîòâåòñòâåííî ñ 1,17
äî 1,27 (ðèñ. 2).
Ðèñ. 1. Àêñèàëüíîå ðàñïðåäåëåíèå ëèíåéíîé íàãðóçêè
ìîùíîñòè ïðè ìîäåëèðîâàíèè «ãîðÿ÷åãî êàíàëà»
ßäåðíà òà ðàä³àö³éíà áåçïåêà 4 (48).2010 13
Èññëåäîâàíèå ðåæèìà «Ïàäåíèå ÎÐ ÑÓÇ» ðàáî÷åé ãðóïïû íà ÂÂÝÐ-1000 ñ îòðàáîòêîé ÀÐÌ
Êàê îòëè÷àþòñÿ 1-, 2- è 3-é èñõîäíûå àêñèàëüíûå ðàñ-
ïðåäåëåíèÿ ýíåðãîâûäåëåíèÿ â «ãîðÿ÷èõ êàíàëàõ» èññëå-
äóåìûõ ÒÂÑ 1- è 2-ãî ðÿäîâ îêðóæåíèÿ îòíîñèòåëüíî ÒÂÑ
¹ 85, ãäå ïðîèñõîäèò èçâëå÷åíèå ÎÐ ÑÓÇ ðàáî÷åé ãðóïïû,
îò ñîîòâåòñòâóþùèõ àêñèàëüíûõ ðàñïðåäåëåíèé â êîíöå
äàííîãî ïåðåõîäíîãî ïðîöåññà, ïðåäñòàâëåíî íà ðèñ. 3–5.
Ðåçóëüòàòû ðàñ÷åòîâ ïîêàçàëè, ÷òî â çàâèñèìîñòè îò èñ-
õîäíîãî àêñèàëüíîãî ðàñïðåäåëåíèÿ ýíåðãîâûäåëåíèÿ êàê
äëÿ ÒÂÑÀ ¹ 84, íàõîäÿùåéñÿ â 1-ì ðÿäó îêðóæåíèÿ îòíî-
ñèòåëüíî èçâëåêàåìîãî êëàñòåðà, òàê è äëÿ ÒÂÑ 2-ãî ðÿäà
îêðóæåíèÿ (¹ 70) ìîæåò íàáëþäàòüñÿ êðèçèñ òåïëîîáìåíà
(ðèñ. 6 è 7).
Ðèñ. 2. Äåôîðìàöèÿ ïîëÿ ýíåðãîâûäåëåíèÿ ïîñëå ïàäåíèÿ êëàñòåðà
Ðèñ. 3. Èçìåíåíèå àêñèàëüíîãî ïðîôèëÿ ýíåðãî-
âûäåëåíèÿ â «ãîðÿ÷èõ êàíàëàõ» èññëåäóåìûõ ÒÂÑ
(èñõîäíûé ïðîôèëü ýíåðãîâûäåëåíèÿ ¹ 1)
Ðèñ. 4. Èçìåíåíèå àêñèàëüíîãî ïðîôèëÿ ýíåðãî-
âûäåëåíèÿ â «ãîðÿ÷èõ êàíàëàõ» èññëåäóåìûõ ÒÂÑ
(èñõîäíûé ïðîôèëü ýíåðãîâûäåëåíèÿ ¹ 2)
14 ßäåðíà òà ðàä³àö³éíà áåçïåêà 4 (48).2010
À. Â. Êó÷èí, Þ. Í. Îâäèåíêî, Â. À. Õàëèìîí÷óê
Ïðè÷èíîé âîçíèêíîâåíèÿ êðèçèñà òåïëîîáìåíà ÿâ-
ëÿåòñÿ òî, ÷òî îñíîâíîé ðîñò ýíåðãîâûäåëåíèÿ â äàííîì
ïðîöåññå ïðîèñõîäèò â âåðõíåé ÷àñòè àêòèâíîé çîíû,
òîãäà êàê â íèæíåé îíî ïðàêòè÷åñêè íå èçìåíÿåòñÿ
(ðèñ. 3–5).
Êàê ñëåäóåò èç ïðåäñòàâëåííûõ âûøå äàííûõ, ÷åì áîëü-
øå â èñõîäíîì ñîñòîÿíèè àêñèàëüíîå ðàñïðåäåëåíèå ýíåð-
ãîâûäåëåíèÿ â ðàññìàòðèâàåìîé ÒÂÑ ñìåùåíî â âåðõíþþ
÷àñòü àêòèâíîé çîíû è ÷åì áëèæå ýòà ÒÂÑ íàõîäèòñÿ ê èç-
âëåêàåìîìó äëÿ ïîääåðæàíèÿ èñõîäíîãî óðîâíÿ ìîùíîñòè
ðåàêòîðà ÎÐ ÑÓÇ, òåì âåðîÿòíåå ïîÿâëåíèå êðèçèñà òåï-
ëîîáìåíà. Êàê äëÿ ÒÂÑ 1-ãî ðÿäà, òàê è äëÿ ÒÂÑ 2-ãî ðÿäà
êðèçèñ òåïëîîáìåíà íàñòóïàåò òîëüêî â ñëó÷àå, êîãäà â èñ-
õîäíîì ñîñòîÿíèè äàííîãî ïðîöåññà â «ãîðÿ÷åì êàíàëå»
ÒÂÑ èìååò ìåñòî àêñèàëüíîå ðàñïðåäåëåíèå ýíåðãîâûäå-
ëåíèÿ ñî çíà÷èòåëüíûì ñìåùåíèåì ìàêñèìóìà â âåðõíþþ
÷àñòü àêòèâíîé çîíû (ðàñïðåäåëåíèå ¹ 3). Äëÿ îñòàëüíûõ
ïðîôèëåé ýíåðãîâûäåëåíèÿ êðèçèñ òåïëîîáìåíà íå íàáëþ-
äàåòñÿ. Åñëè äëÿ ÒÂÑ 1-ãî ðÿäà êðèçèñ íàñòóïàåò â ìîìåíò
âðåìåíè t ≈ 17�18 ñ (ðèñ. 6), òî äëÿ ÒÂÑ 2-ãî ðÿäà — ïîç-
æå (t ≈ 30 ñ, ðèñ. 7). Ïðè ýòîì ìàêñèìàëüíûå òåìïåðàòóðû
òîïëèâà è îáîëî÷åê òâýëîâ òàêæå äîñòèãàþòñÿ â âàðèàíòå
ðàñ÷åòà, êîãäà â èñõîäíîì ñîñòîÿíèè èìååò ìåñòî àêñèàëü-
íîå ðàñïðåäåëåíèå ýíåðãîâûäåëåíèÿ ¹ 3.  ýòîì ñëó÷àå
ìàêñèìàëüíûå òåìïåðàòóðû îáîëî÷åê òâýëîâ â «ãîðÿ÷èõ
êàíàëàõ» ÒÂÑÀ 1-ãî (¹ 84) è 2-ãî (¹ 70) ðÿäîâ îêðóæå-
íèÿ ñîñòàâëÿþò ñîîòâåòñòâåííî 815 °Ñ è 672 °Ñ (ðèñ. 8).
Åñëè â èñõîäíîì ñîñòîÿíèè äàííîãî ïåðåõîäíîãî ïðîöåññà
àêñèàëüíîå ðàñïðåäåëåíèå ýíåðãîâûäåëåíèÿ ñîîòâåòñòâóåò
ðàñïðåäåëåíèþ ¹ 1 èëè ¹ 2, òî ìàêñèìàëüíûå çíà÷åíèÿ
òåìïåðàòóð îáîëî÷åê òâýëîâ íå ïðåâûøàþò 351 °Ñ.
Ìàêñèìàëüíûå òåìïåðàòóðû òîïëèâà â òâýëå è òâýãå
òàêæå ðåàëèçóþòñÿ äëÿ 3-ãî ïðåäåëüíîãî ïðîôèëÿ ñ ìàê-
ñèìóìîì ýíåðãîâûäåëåíèÿ â âåðõíåé ÷àñòè àêòèâíîé çîíû
(ðèñ. 9 è 10). Èõ íàèáîëüøèå çíà÷åíèÿ â ÒÂÑÀ 1- è 2-ãî ðÿ-
äîâ îêðóæåíèÿ ñîñòàâëÿþò, ñîîòâåòñòâåííî, 2160 è 2062 îÑ
äëÿ òâýëà, 2370 è 2212îÑ — äëÿ òâýãà. Ïðè ýòîì ðàñ÷åòíûå
çíà÷åíèÿ óâåëè÷åíèÿ òåìïåðàòóð òîïëèâà â òâýëå è òâýãå
ÒÂÑÀ 1- è 2-ãî ðÿäîâ îêðóæåíèÿ âåñüìà ñóùåñòâåííûå
è ñîñòàâëÿþò, ñîîòâåòñòâåííî, 540 è 400 îÑ äëÿ òâýëà, 630
è 430 îÑ — äëÿ òâýãà. Óìåíüøåíèå ìàêñèìàëüíûõ òåìïå-
ðàòóð òîïëèâà íà ïåðâûõ ñåêóíäàõ äàííîãî ïåðåõîäíîãî
ïðîöåññà (ðèñ. 9 è 10) îáúÿñíÿåòñÿ óìåíüøåíèåì èíòåã-
ðàëüíîé ìîùíîñòè ðåàêòîðà (ðèñ. 11).
Ðèñ. 5. Èçìåíåíèå àêñèàëüíîãî ïðîôèëÿ ýíåðãî-
âûäåëåíèÿ â «ãîðÿ÷èõ êàíàëàõ» èññëåäóåìûõ ÒÂÑ
(èñõîäíûé ïðîôèëü ýíåðãîâûäåëåíèÿ ¹ 3)
Ðèñ. 6. Èçìåíåíèå ìèíèìàëüíîé âåëè÷èíû DNBR
äëÿ ÒÂÑ ¹ 84 â 1-ì ðÿäó îò êëàñòåðà,
èçâëåêàåìîãî äëÿ ïîääåðæàíèÿ ìîùíîñòè ðåàêòîðà,
äëÿ òðåõ èñõîäíûõ àêñèàëüíûõ
ðàñïðåäåëåíèé ýíåðãîâûäåëåíèÿ
Ðèñ. 7. Èçìåíåíèå ìèíèìàëüíîé âåëè÷èíû DNBR
äëÿ ÒÂÑ ¹ 70 âî 2-ì ðÿäó îò êëàñòåðà,
èçâëåêàåìîãî äëÿ ïîääåðæàíèÿ ìîùíîñòè ðåàêòîðà,
äëÿ òðåõ èñõîäíûõ àêñèàëüíûõ
ðàñïðåäåëåíèé ýíåðãîâûäåëåíèÿ
Ðèñ. 8. Èçìåíåíèå ìàêñèìàëüíîé òåìïåðàòóðû
îáîëî÷êè òâýëà â «ãîðÿ÷èõ êàíàëàõ» ÒÂÑ ¹ 84
è ¹ 70 (èñõîäíûé ïðîôèëü ýíåðãîâûäåëåíèÿ ¹ 3)
ßäåðíà òà ðàä³àö³éíà áåçïåêà 4 (48).2010 15
Èññëåäîâàíèå ðåæèìà «Ïàäåíèå ÎÐ ÑÓÇ» ðàáî÷åé ãðóïïû íà ÂÂÝÐ-1000 ñ îòðàáîòêîé ÀÐÌ
Åñëè â èñõîäíîì ñîñòîÿíèè èìååò ìåñòî àêñèàëüíîå
ðàñïðåäåëåíèå ýíåðãîâûäåëåíèÿ ¹ 1, òî â äàííîì ïåðå-
õîäíîì ïðîöåññå íàáëþäàåòñÿ ñíèæåíèå òåìïåðàòóðû òîï-
ëèâà ïî ñðàâíåíèþ ñ åå çíà÷åíèåì â èñõîäíîì ñòàöèîíàð-
íîì ñîñòîÿíèè. Ýòî îáúÿñíÿåòñÿ òåì, ÷òî â äàííîì ñëó÷àå
èçâëå÷åíèå ÎÐ ÑÓÇ ðàáî÷åé ãðóïïû ñîïðîâîæäàåòñÿ âû-
ðàâíèâàíèåì àêñèàëüíîãî ðàñïðåäåëåíèÿ ýíåðãîâûäåëåíèÿ
ïî âûñîòå «ãîðÿ÷åãî êàíàëà» è ñíèæåíèåì ìàêñèìàëü-
íîé âåëè÷èíû ëèíåéíîé íàãðóçêè ìîùíîñòè (ñì. ðèñ. 3).
 ñëó÷àå àêñèàëüíîãî ðàñïðåäåëåíèÿ ýíåðãîâûäåëåíèÿ
¹ 2 (ðèñ. 4) ñìåùåíèå ïîëÿ íåéòðîíîâ â âåðõíþþ ÷àñòü
àêòèâíîé çîíû èç-çà ðàáîòû ÀÐÌ ïðèâîäèò ê óâåëè÷åíèþ
ìàêñèìàëüíîãî çíà÷åíèÿ ëèíåéíîé íåéòðîííîé ìîùíîñòè
ïî îòíîøåíèþ ê èñõîäíîé ìàêñèìàëüíîé âåëè÷èíå ïðè-
áëèçèòåëüíî íà 12 è 15 Âò/ñì ñîîòâåòñòâåííî äëÿ ÒÂÑ
2- è 1-ãî ðÿäîâ îêðóæåíèÿ. Íàáëþäàåìîå ïðè ýòîì óâåëè-
÷åíèå ìàêñèìàëüíîé òåìïåðàòóðû òîïëèâà íåçíà÷èòåëüíîå
è ñîñòàâëÿåò îêîëî 50 îÑ.
Ðåçóëüòàòû ìîäåëèðîâàíèÿ èñõîäíîãî ñîáûòèÿ, ñâÿ-
çàííîãî ñ ïàäåíèåì êëàñòåðà, ïîêàçàëè, ÷òî íåéòðîííàÿ
è òåïëîâàÿ ìîùíîñòè ðåàêòîðà ïðè èçâëå÷åíèè ðàáî÷åé
Ðèñ. 9. Èçìåíåíèå ìàêñèìàëüíîé òåìïåðàòóðû
òîïëèâà òâýë/òâýã äëÿ ÒÂÑ 1-ãî ðÿäà îêðóæåíèÿ
îòíîñèòåëüíî èçâëåêàåìîãî êëàñòåðà ïðè ðàçëè÷íûõ
èñõîäíûõ ïðîôèëÿõ ýíåðãîâûäåëåíèÿ (ÒÂÑ ¹ 84)
Ðèñ. 10. Èçìåíåíèå ìàêñèìàëüíîé òåìïåðàòóðû
òîïëèâà òâýë/òâýã äëÿ ÒÂÑ âòîðîãî ðÿäà îêðóæåíèÿ
îòíîñèòåëüíî èçâëåêàåìîãî êëàñòåðà ïðè ðàçëè÷íûõ
èñõîäíûõ ïðîôèëÿõ ýíåðãîâûäåëåíèÿ (ÒÂÑ ¹ 70)
Ðèñ. 11. Èçìåíåíèå ðåàêòèâíîñòè, íåéòðîííîé è òåï-
ëîâîé ìîùíîñòè â ïåðåõîäíîì ïðîöåññå
Òàáëèöà 3. Èçìåíåíèå ïàðàìåòðîâ òâýëà è òâýãà ïîñëå ïàäåíèÿ êëàñòåðà
Ïàðàìåòð
Ñîñòîÿíèå
èñõîäíîå ïîñëå ïàäåíèÿ
Ïîëîæåíèå ðàáî÷åé ãðóïïû ÎÐ ÑÓÇ, ñì 278 319
Ïîëîæåíèå ïàäàþùåãî ÎÐ ÑÓÇ, ñì 278 0
Ìîùíîñòü ðåàêòîðà, ÌÂò 3120 3120
Îòíîñèòåëüíîå ýíåðãîâûäåëåíèå èññëåäóåìûõ ÒÂÑ, Kq/íîìåð ÒÂÑ
1.20/84
1.17/70
1.32/84
1.27/70
Ìàêñèìàëüíîå çíà÷åíèå ëèíåéíîé íàãðóçêè ìîùíîñòè / íîìåð ñëîÿ, Âò/ñì:
ïðîôèëü 1 ÒÂÑÀ ¹ 84 448 / 9 434 / 9
ïðîôèëü 2 ÒÂÑÀ ¹ 84 448 / 12 464 / 15
ïðîôèëü 1 ÒÂÑÀ ¹ 70 448 / 9 428 / 9
ïðîôèëü 2 ÒÂÑÀ ¹ 70 448 / 12 460 / 15
ïðîôèëü 3 ÒÂÑÀ ¹ 70 360 / 20 495 / 20
16 ßäåðíà òà ðàä³àö³éíà áåçïåêà 4 (48).2010
À. Â. Êó÷èí, Þ. Í. Îâäèåíêî, Â. À. Õàëèìîí÷óê
ãðóïïû èçìåíÿþòñÿ ìåäëåííî, ïðè÷åì òåïëîâàÿ ìîùíîñòü
íåçíà÷èòåëüíî îòñòàåò îò íåéòðîííîé (ðèñ. 11). Ó÷èòûâàÿ
ýòî, à òàêæå òî, ÷òî ñîãëàñíî ïðèíÿòîìó êîíñåðâàòèâíîìó
ñöåíàðèþ ïðè ðàññìîòðåíèè äàííîãî ñîáûòèÿ ñðàáàòûâà-
íèÿ àâàðèéíîé çàùèòû íå ïðîèñõîäèò, âûïîëíåíà îöåíêà
ñîáëþäåíèÿ êðèòåðèåâ ïðèåìëåìîñòè íà îñíîâàíèè ñòà-
öèîíàðíûõ ðàñ÷åòîâ ñîñòîÿíèÿ ïîñëå ïàäåíèÿ êëàñòåðà.
Ðåçóëüòàòû ñòàöèîíàðíûõ ðàñ÷åòîâ ñîñòîÿíèÿ ïîñëå ïàäå-
íèÿ êëàñòåðà ïðåäñòàâëåíû â òàáë. 3 (ðàñ÷åòû âûïîëíåíû
â 22 àêñèàëüíûõ ñëîÿõ, èç íèõ 20 — â àêòèâíîé çîíå è ïî
îäíîìó — â íèæíåì è âåðõíåì àêñèàëüíîì îòðàæàòåëå).
Ñðàâíåíèå ðåçóëüòàòîâ ðàñ÷åòà èñõîäíîãî ñîáûòèÿ,
ñâÿçàííîãî ñ ïàäåíèåì êëàñòåðà, ïîëó÷åííûõ ïðè ïîìî-
ùè ñòàöèîíàðíîé è íåñòàöèîíàðíîé âåðñèé ïðîãðàììû
Ïàðàìåòð
Ñîñòîÿíèå
èñõîäíîå ïîñëå ïàäåíèÿ
Ìàêñèìàëüíàÿ òåìïåðàòóðà òîïëèâà â òâýëå (ìèíèìàëüíàÿ ïðîâîäèìîñòü çàçîðà) / íîìåð ñëîÿ, °Ñ:
ïðîôèëü 1 ÒÂÑÀ ¹ 84 1898 / 9 1855 / 9
ïðîôèëü 2 ÒÂÑÀ ¹ 84 1898 / 12 1938 / 15
ïðîôèëü 1 ÒÂÑÀ ¹ 70 1951 / 9 1892 / 9
ïðîôèëü 2 ÒÂÑÀ ¹ 70 1951 / 12 1977 / 15
ïðîôèëü 3 ÒÂÑÀ ¹ 70 1660 / 20 2066 / 20
Ìàêñèìàëüíàÿ òåìïåðàòóðà òîïëèâà â òâýãå (ìèíèìàëüíàÿ ïðîâîäèìîñòü çàçîðà) / íîìåð ñëîÿ, °Ñ:
ïðîôèëü 3 ÒÂÑÀ ¹ 70 1781 / 20 2219 / 20
Ìàêñèìàëüíîå çíà÷åíèå óñðåäíåííîé ïî ðàäèóñó ýíòàëüïèè òîïëèâíîé òàáëåòêè òâýëà
(ìèíèìàëüíàÿ ïðîâîäèìîñòü çàçîðà) / íîìåð ñëîÿ, êÄæ/êã:
ïðîôèëü 1 ÒÂÑÀ ¹ 84 407 / 9 400 / 9
ïðîôèëü 2 ÒÂÑÀ ¹ 84 407 / 12 413 / 15
ïðîôèëü 1 ÒÂÑÀ ¹ 70 416 / 9 406 / 9
ïðîôèëü 2 ÒÂÑÀ ¹ 70 416 / 12 420 / 15
ïðîôèëü 3 ÒÂÑÀ ¹ 70 366 / 20 434 / 20
Ìàêñèìàëüíîå çíà÷åíèå óñðåäíåííîé ïî ðàäèóñó ýíòàëüïèè òîïëèâíîé òàáëåòêè òâýãà
(ìèíèìàëüíàÿ ïðîâîäèìîñòü çàçîðà) / íîìåð ñëîÿ, êÄæ/êã:
ïðîôèëü 3 ÒÂÑÀ ¹ 70 384 / 20 454 / 20
Ìèíèìàëüíûé êîýôôèöèåíò çàïàñà äî êðèçèñà òåïëîîáìåíà òâýëà
(ìàêñèìàëüíàÿ ïðîâîäèìîñòü çàçîðà) / íîìåð ñëîÿ:
ïðîôèëü 1 ÒÂÑÀ ¹ 84 1,84 / 17 1,47 / 21
ïðîôèëü 2 ÒÂÑÀ ¹ 84 1,62 / 19 1,07 / 21
ïðîôèëü 1 ÒÂÑÀ ¹ 70 1,84 / 17 1,61 / 20
ïðîôèëü 2 ÒÂÑÀ ¹ 70 1,62 / 19 1,18 / 21
ïðîôèëü 3 ÒÂÑÀ ¹ 70 1,69 / 23 <1/ 23
Ìàêñèìàëüíàÿ òåìïåðàòóðà ïîâåðõíîñòè îáîëî÷êè (ìàêñèìàëüíàÿ ïðîâîäèìîñòü çàçîðà) / íîìåð ñëîÿ, °Ñ
ïðîôèëü 1 ÒÂÑÀ ¹ 84 351.0 / 9 351.0 / 9
ïðîôèëü 2 ÒÂÑÀ ¹ 84 350.9 / 12 350.9 / 13
ïðîôèëü 1 ÒÂÑÀ ¹ 70 351.0 / 9 351.0 / 9
ïðîôèëü 2 ÒÂÑÀ ¹ 70 350.9 / 12 350.9 / 13
ïðîôèëü 3 ÒÂÑÀ ¹ 70 350.4 / 19 672.7 / 23
Îêîí÷àíèå òàáë. 3.
ßäåðíà òà ðàä³àö³éíà áåçïåêà 4 (48).2010 17
Èññëåäîâàíèå ðåæèìà «Ïàäåíèå ÎÐ ÑÓÇ» ðàáî÷åé ãðóïïû íà ÂÂÝÐ-1000 ñ îòðàáîòêîé ÀÐÌ
DYN3D, ïîêàçàëî èõ õîðîøóþ ñîãëàñîâàííîñòü. Ïîýòîìó
äëÿ àíàëèçà ïåðåõîäíûõ ïðîöåññîâ, ñâÿçàííûõ ñ ìåäëåí-
íûì ïåðåìåùåíèåì ðàáî÷åé ãðóïïû, äîïóñòèìî èñïîëüçî-
âàíèå ñòàöèîíàðíûõ ðàñ÷åòîâ.
Âûâîäû
Èñõîäíîå ñîáûòèå, ñâÿçàííîå ñ ïàäåíèåì êëàñòåðà,
â îáîñíîâûâàþùèõ ìàòåðèàëàõ ïðîåêòà ÂÂÝÐ-1000 êëàñ-
ñèôèöèðóåòñÿ êàê íàðóøåíèå íîðìàëüíûõ óñëîâèé ýêñïëó-
àòàöèè. Äëÿ ýòèõ ñîáûòèé êðèòåðèåì ïðèåìëåìîñòè ÿâëÿ-
åòñÿ îòñóòñòâèå â õîäå èõ ïðîòåêàíèÿ êðèçèñà òåïëîîáìåíà.
 ðàçðàáîòàííûõ îò÷åòàõ ïî àíàëèçó áåçîïàñíîñòè áëîêîâ
ñ ÂÂÝÐ-1000 óêðàèíñêèõ ÀÝÑ äëÿ ýòîãî ñîáûòèÿ ïîêàçàíî
âûïîëíåíèå êðèòåðèåâ ïðèåìëåìîñòè (îòñóòñòâèå êðèçèñà
òåïëîîáìåíà). Ðåçóëüòàòû æå âûïîëíåííûõ èññëåäîâàíèé
ïîêàçàëè, ÷òî â äàííîì èñõîäíîì ñîáûòèè êðèòåðèé ïðè-
åìëåìîñòè ïî íåäîïóùåíèþ êðèçèñà òåïëîîòäà÷è íå ñîá-
ëþäàåòñÿ, åñëè â ÒÂÑ èìååò ìåñòî àêñèàëüíîå ðàñïðåäåëå-
íèå ýíåðãîâûäåëåíèÿ ¹ 3 [3].
Îñíîâíàÿ ïðè÷èíà â ðàñõîæäåíèè ïðåäñòàâëåííûõ ðå-
çóëüòàòîâ ñ áîëåå ðàííèìè èññëåäîâàíèÿìè ñîñòîèò â òîì,
÷òî â ðàííèõ èññëåäîâàíèÿõ ïðè èñïîëüçîâàíèè ìîäåëè òî-
÷å÷íîé êèíåòèêè íå ó÷èòûâàëàñü äåôîðìàöèÿ àêñèàëüíîãî
ïðîôèëÿ ýíåðãîâûäåëåíèÿ â «ãîðÿ÷èõ êàíàëàõ» â ðàéîíå
èçâëåêàåìîãî êëàñòåðà, à ïðè èñïîëüçîâàíèè òðåõìåðíîé
ìîäåëè êèíåòèêè íå ðàññìàòðèâàëñÿ èñõîäíûé àêñèàëüíûé
ïðîôèëü ýíåðãîâûäåëåíèÿ ñî ñìåùåíèåì â âåðõíþþ ÷àñòü
àêòèâíîé çîíû (ïðîôèëü ¹ 3). Âûïîëíåííûå èññëåäîâà-
íèÿ ïîêàçàëè, ÷òî îñíîâíîå óâåëè÷åíèå ýíåðãîâûäåëåíèÿ
â òâýëàõ ïðîèñõîäèò â âåðõíåé ÷àñòè àêòèâíîé çîíû, â òî
âðåìÿ êàê â íèæíåé ÷àñòè ýíåðãîâûäåëåíèå òâýëîâ ïðàê-
òè÷åñêè íå èçìåíÿåòñÿ (ðèñ. 3–5). Äîïîëíèòåëüíûé ðîñò
ýíåðãîâûäåëåíèÿ â âåðõíåé ÷àñòè ïðèâîäèò ê òîìó, ÷òî ñî-
çäàþòñÿ óñëîâèÿ äëÿ âîçíèêíîâåíèÿ êðèçèñà òåïëîîáìåíà.
Âîçìîæíîñòü ðåàëèçàöèè â ñòàöèîíàðíûõ è ïåðåõîä-
íûõ ðåæèìàõ ýêñïëóàòàöèè ÐÓ ñ ÂÂÝÐ-1000 àêñèàëüíîãî
ðàñïðåäåëåíèÿ ýíåðãîâûäåëåíèÿ ¹ 3 â ÒÂÑ, ðàñïîëîæåí-
íîé â 1-ì ðÿäó îò êëàñòåðà, èçâëåêàåìîãî äëÿ ïîääåðæàíèÿ
ìîùíîñòè ðåàêòîðà, ïðè ìàêñèìàëüíî âîçìîæíîé ýôôåê-
òèâíîñòè ÎÐ ÑÓÇ ðàáî÷åé ãðóïïû 1,04 % èçëèøíå êîíñåð-
âàòèâíà. Âåðîÿòíîñòü æå îáðàçîâàíèÿ â íîðìàëüíûõ èëè
ïåðåõîäíûõ ïðîöåññàõ ýêñïëóàòàöèè ÂÂÝÐ-1000 èñõîäíîãî
àêñèàëüíîãî ðàñïðåäåëåíèÿ ýíåðãîâûäåëåíèÿ ¹ 3 âî 2-ì
ðÿäó îêðóæåíèÿ îòíîñèòåëüíî èçâëåêàåìîãî ÎÐ ÑÓÇ ðà-
áî÷åé ãðóïïû äîëæíà áûòü îáîñíîâàíà â çàâèñèìîñòè îò
âåëè÷èíû ïðèíèìàåìîãî â äàííîì èññëåäîâàíèè «âåñà»
ðàáî÷åé ãðóïïû. Òîëüêî ïîñëå ýòîãî òàêîé ñöåíàðèé ìîæåò
áûòü èñïîëüçîâàí ïðè âûïîëíåíèè êîíñåðâàòèâíîé îöåí-
êè áåçîïàñíîñòè äàííîãî èñõîäíîãî ñîáûòèÿ.
Список литературы
1. Grundmann U., Rohde U., Mittag S., Kliem S. DYN3D Ver-
sion 3.2. Code for Calculation of Transients in Light Water Reactors
(LWR) with Hexagonal or Quadratic Fuel Elements. Description of
Models and Methods, FZR 434, August, 2005.
2. Ñïàññêîâ Ï. Â. Ðàñ÷åòíîå îáîñíîâàíèå òåïëîãèäðàâëè-
÷åñêèõ õàðàêòåðèñòèê ðåàêòîðà è ÐÓ ÂÂÝÐ/ Ï. Â. Ñïàññêîâ,
Þ. Ã. Äðàãóíîâ, Ñ. Á. Ðûæîâ è äð. — Ì.: ÆÈÊÖ «Àêàäåìêíèãà»,
2004. — 340 ñ.
3. Ðîâåíñêàÿ ÀÝÑ. Ýíåðãîáëîê ¹ 4. Îò÷åò ïî àíàëèçó áåç-
îïàñíîñòè. Äîïîëíèòåëüíûå ìàòåðèàëû, ñâÿçàííûå ñ âíåäðåíèåì
ÒÂÑÀ Äîïîëíèòåëüíûå ìàòåðèàëû ê ãëàâå 15 «Àíàëèç ïðîåêòíûõ
àâàðèé» 38–692.203.010.ÎÁ.00.
Íàä³éøëà äî ðåäàêö³¿ 04.08.2010.
|