Определение температурного поля теплоносителя на входе в активную зону на этапе физического пуска блока 1 Тяньваньской АЭС Докладчик: Саунин Юрий Васильевич ФГУП "Фирма "Атомтехэнерго" Нововоронежский филиал "Нововоронежатомтехэнерго " г. Нововоронеж

НВ АТЭ2 Введение Особенность – данная работа была впервые проведена при вводе блока с ВВЭР-1000 в эксплуатацию в составе комплексных испытаний СВРК Необходимость – получение экспериментальных данных на головном блоке для определения коэффициентов влияния температур холодных ниток петель 1 контура на температуры на входе в ТВС, используемых в алгоритмах расчетов СВРК нового поколения Практическая ценность – обобщение и анализ полученных результатов, накопление опыта и выработка рекомендаций, опробование комплекса прикладных программ для обработки результатов испытаний.

НВ АТЭ3 Краткое описание методики проведения испытаний Цель – необходимо получить существенную разницу температур в холодных нитках петель 1 контура при режиме работы РУ без значимого подогрева теплоносителя в активной зоне за счёт энергии цепной реакции деления Способ - расхолаживание 1 контура через один ПГ Реализация расхолаживание в автоматическом режиме путем подрыва БРУ-А на паропроводах одного из ПГ при закрытых БЗОК на остальных ПГ задание регулятору максимально допустимой скорости расхолаживания 1 контура 30°С/час необходимая разница температур между расхолаживаемой петлей и остальными петлями (более 1°С) достигалась за время минут

НВ АТЭ4 Краткое описание методики проведения испытаний (продолжение) Используемые соотношения (1), (2) (3) (4)

НВ АТЭ5 Краткое описание методики проведения испытаний (продолжение) Определение температур в холодных и горячих нитках по показаниям штатных ТС СВРК (по 4 ТС в каждой нитке) проектная погрешность ТС не превышает 0,5 ºС на входе в 46 ТВС по показаниям штатных ТП СВРК, размещенных в КНИТ проектная погрешность ТП не превышает 1,0 ºС Объем испытаний расхолаживания через каждую петлю при полном количестве работающих ГЦН расхолаживания через петли с работающими ГЦН в режимах работы с 3-мя работающими ГЦН (все комбинации) Определение коэффициентов влияния решение системы уравнений (2) с дополнительными условиями (4)

НВ АТЭ6 Краткое описание методики проведения испытаний (продолжение) Изменения показаний ТС в холодных нитках петель во время расхолаживаний при полном количестве работающих ГЦН

НВ АТЭ7 Анализ полученных результатов Значения коэффициентов влияния были получены с точностью, удовлетворяющей условию: где - температура на входе в активную зону, полученная по рассчитанным коэффициентам влияния; - температура на входе в активную зону, измеренная по ТП; N – количество режимов

НВ АТЭ8 Анализ полученных результатов (продолжение) Картограммы распределения при полном количестве работающих ГЦН

НВ АТЭ9 Анализ полученных результатов (продолжение) Режимы с полным количеством работающих ГЦН максимальное влияние на температуру на входе ТВС оказывает температура в ближней петле, которая охватывает свой сектор в активной зоне наблюдается смещение потоков теплоносителя на входе в активную зону против часовой стрелки относительно направления входа потоков теплоносителя в реактор, которое больше при большем угле между смежными петлями в сторону смещения (петля 1 и петля 3)

НВ АТЭ10 Анализ полученных результатов (продолжение) Картограммы распределения при неработающем ГЦН-1

НВ АТЭ11 Анализ полученных результатов (продолжение) Картограммы распределения при неработающем ГЦН-2

НВ АТЭ12 Анализ полученных результатов (продолжение) Картограммы распределения при неработающем ГЦН-3

НВ АТЭ13 Анализ полученных результатов (продолжение) Картограммы распределения при неработающем ГЦН-4

НВ АТЭ14 Анализ полученных результатов (продолжение) Режимы с 3-мя работающими ГЦН максимальное влияние на температуру на входе ТВС может оказывать не только температура в ближней петле, что зависит от взаимного положения этой петли и петли с отключенным ГЦН характер смещения потоков теплоносителя на входе в активную зону относительно направления входа потоков теплоносителя в реактор зависит от взаимного положения петель с работающими ГЦН и петли с отключенным ГЦН, вплоть до смещения в соседний сектор для смежных петель (с работающим и отключенным ГЦН) с большим углом между ними

НВ АТЭ15 Анализ полученных результатов (продолжение) Для всех режимов ни для одной ТВС не был получен какой-либо коэффициент, равный единице максимальные коэффициенты, относящиеся к разным петлям, составляют для режима работы с полным количеством петель , а для режимов работы с тремя ГЦН, соответственно, 0.85 – 0.97 значения коэффициентов для ТВС, расположенных далеко от места входа потоков невелики и уменьшаются до нуля с увеличением расстояния различия в коэффициентах влияния, полученных по ТП на входе и на выходе из ТВС незначительны

НВ АТЭ16 Сравнение с результатами испытаний по перемешиванию петлевых потоков Номер петли (холодная нитка) Испытания по перемешиванию петлевых потоков Испытания по определению температурного поля Номер петли (горячая нитка) ,650,060,000,290,650,050,010,29 20,300,650,050,000,280,660,040, ,010,290,660, ,060,000,290,65 Коэффициенты перемешивания петлевых потоков, определенные по результатам двух видов испытаний

НВ АТЭ17 наблюдается хорошая сходимость результатов двух видов испытаний методика испытаний по определению перемешивания петлевых потоков более трудоемка по технологическим особенностям и связана с большим числом ограничений по условиям безопасной эксплуатации блока данное обстоятельство должно быть принято во внимание для оптимизации объёмов работ и количества испытаний при вводе в эксплуатацию новых блоков с ВВЭР Сравнение с результатами испытаний по перемешиванию петлевых потоков

НВ АТЭ18 Заключение Полученные результаты показали необходимость и целесообразность нового вида испытаний в составе комплексных испытаний СВРК при вводе блоков с ВВЭР в эксплуатацию Определение температуры теплоносителя на входе в ТВС с учетом коэффициентов влияния температур теплоносителя в холодных нитках увеличивает надежность функционирования СВРК в части формирования сигналов защит по локальным внутриреакторным параметрам Обоснована возможность исключения испытаний по перемешиванию петлевых потоков на последующих блоках с ВВЭР с целью сокращения времени и затрат на ввод блока в эксплуатацию при условии проведения испытаний по определению температурного поля на входе в активную зону Полученные данные могут представлять интерес для использования в модельных расчетах и стендовых испытаниях

НВ АТЭ19 Спасибо за внимание тел. (47364) , «Нововоронежатомтехэнерго»