НТС ФГУП ОКБ "Гидропресс"1 Докладчик: Богачев А.В. Определение нагружающих факторов для расчета напряжений в САКОР применительно к проекту РУ АЭС-2006. - презентация

1 НТС ФГУП ОКБ "Гидропресс"1 Докладчик: Богачев А.В. Определение нагружающих факторов для расчета напряжений в САКОР применительно к проекту РУ АЭС-2006.

2 НТС ФГУП ОКБ "Гидропресс"2 СИСТЕМА АВТОМАТИЗИРОВАННОГО КОНТРОЛЯ ОСТАТОЧНОГО РЕСУРСА ДЛЯ РУ ВВЭР-1200 Система САКОР-М предназначена оценки выработки ресурса оборудования 1 контура РУ по реальному термосиловому нагружению в процессе эксплуатации. В расчетах САКОР учитываются нагружающие факторы от давления, самокомпенсации трубопроводов, перемещения оборудования, термоударов, термопульсаций и стратификации теплоносителя. Одной из важных задач является определение нагружающих факторов по показаниям датчиков термосилового контроля (погружным и поверхностным датчикам термоконтроля, датчикам давления, датчикам положение арматуры, расходомеров и уровнемеров)

3 НТС ФГУП ОКБ "Гидропресс"3 ОБЩАЯ ФОРМУЛА ДЛЯ РАСЧЕТА НАПРЯЖЕНИЙ ПО ПАРАМЕТРАМ ЭКСПЛУАТАЦИИ, ИСПОЛЬЗУЕМАЯ В САКОР. где константы D, A j, Su l, B1 m B2 m B3 m B4 k и базовая функция интеграла Дюамеля b k (t) – величины, характеризующие конструкцию Нагружающие параметры: p j –давления первого и второго контуров; u l (t) – перемещения патрубков трубопроводов на оборудовании; T m ср – средняя температура по сечению оборудования; МX T m ср – температурный момент, вызванный перепадом температуры по высоте ; Θ k (t) – температура внутренней поверхности оборудования в узле;

4 НТС ФГУП ОКБ "Гидропресс"4 Расположение датчиков перемещения на амортизаторах корпуса ПГ

5 НТС ФГУП ОКБ "Гидропресс"5 Перемещения амортизаторов на ПГ-1 3-го энергоблока Калининской АЭС в процессе разогрева до горячего состояния. 1- амортизатор YB10G01, 2 -YB10G03, 3 -YB10G05, 4-амортизатор YB10G07. Методика тестировалась на реальных показаниях, штатных датчиков перемещения амортизаторов, температур ГЦТ и корпусов ПГ, за г., собранным САКОР-М 3-го энергоблока Калининской АЭС Амортизаторы: 1 - YB10G01, 2 - YB10G03, 3 - YB10G05, 4 - YB10G07.

6 НТС ФГУП ОКБ "Гидропресс"6 Методика расчета перемещения корпуса ПГ Известны начальные координаты положения трех датчиков перемещения на амортизаторах (x i, y i ) и направления измерения перемещения (cos(α i ),sin(α i )) для i-го датчика. Для нахождения неизвестных x 0, y 0 и угла φ необходимо решить систему трех линейных уравнений. где где коэффициенты в матрицах А и В вычисляются по значениям (x i,y i ), (cos(α i ),sin(α i )) и αt ·(T-T 0 ) Данная методика позволяет рассчитать перемещение любой точки ПГ в любой момент времени

7 НТС ФГУП ОКБ "Гидропресс"7 Результаты расчета перемещений ПГ по показаниям датчиков перемещения штоков амортизаторов ПГ-1 КЛН-3 Поворот оси ПГ против часовой стрелки 4.7·10 -4 рад Перемещение горячего патрубка: вдоль оси ГЦТ 38,8 мм поперек оси ГЦТ -4,3 мм Оценка сил трения в опорах ПГ дает их суммарную величину около 10 тонн

8 НТС ФГУП ОКБ "Гидропресс"8 Термометры сопротивления САКОР для проектов нового поколения Патрубок САОЗ Пит.вода на ПГ Аварийная пит.вода на ПГ Врезки в ГЦТ - подпитка - аварийный ввод бора - планового и ремонтного расхолаживания - СБВБ

9 НТС ФГУП ОКБ "Гидропресс"9 Решение некорректной обратной задачи для поверхностных термометров сопротивления Значение передаточного числа (отношение амплитуд температур внешней и внутренней поверхностей) от толщины трубопровода для регулярного синусоидального изменения температуры.

10 НТС ФГУП ОКБ "Гидропресс"10 Использование датчиков СВРК для расчета средней температуры и температурного момента на горячих и холодных нитках ГЦТ Угол φ1φ1 φ2φ2 φ3φ3 φ4φ4 φ5φ5 Значение - π/2 - π/6 0 π/6π/2 Температур а T1T1 T2T2 T3T3 T4T4 T5T5

11 НТС ФГУП ОКБ "Гидропресс"11 Формулы для расчета нагружающих факторов на ГЦТ

12 НТС ФГУП ОКБ "Гидропресс"12 Изменение средней температуры по сечению при скачке температуры на С C1 = 0.777; tx1 = 583.7; C2 = 0.222; tx2 = 7.145

13 НТС ФГУП ОКБ "Гидропресс"13 Задание температурного момента в программе ANSYS T ср = (T1 + T2)/2 dT = (T2 - T1)/2. T1 -температура верхнего волокна T2 -температура нижнего волокна

14 НТС ФГУП ОКБ "Гидропресс"14 Чертеж погружного термометра сопротивления для ГЦТ и СТ (слева) и для трубопровода впрыска (в центре) РУ В-392М, а также для ГЦТ РУ В-320 (справа)

15 НТС ФГУП ОКБ "Гидропресс"15 Участки трубопроводов РУ на которых определяются нагружающие факторы от стратификации Погружные термометры сопротивления по 2 штуки в одном сечении - на соединительном трубопроводе первый горизонтальный участок возле КД; - на трубопроводе впрыска возле патрубка КД; - на трубопроводе питательной воды возле патрубков ПГ 1-4; Погружные термометры сопротивления по 4 штуки в одном сечении на горячих и холодных нитках ГЦТ.

16 НТС ФГУП ОКБ "Гидропресс"16 Выводы по определению нагружающих факторов по показаниям штатных датчиков Разработана методика расчета нагружающих факторов по показаниям датчиков, установленных на РУ ВВЭР нового поколения. Это позволило: оптимизировать объем термосилового контроля оборудования РУ для проектов нового поколения; учесть в расчете напряжений нагружающие факторы от стратификации и непроектного перемещения оборудования. решение некорректной обратной задачи выполнять для узлов активной подачи теплоносителя и для для трубопроводов малой толщины.