РАСХОЛАЖИВАНИЕ ГЕРМООБЪЕМА РЕАКТОРНОЙ УСТАНОВКИ АЭС В АВАРИЙНЫХ УСЛОВИЯХ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СТРУЙНЫХ РАСПЫЛИТЕЛЕЙ-ОХЛАДИТЕЛЕЙ

brief description

Севастопольский национальный университет ядерной энергиии промышленностиНа правах рукописиБАЛАШЕВСКИЙ Александр СергеевичУДК 621.311.25:532.529РАСХОЛАЖИВАНИЕ ГЕРМООБЪЕМА РЕАКТОРНОЙ УСТАНОВКИАЭС В АВАРИЙНЫХ УСЛОВИЯХ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМСТРУЙНЫХ РАСПЫЛИТЕЛЕЙ-ОХЛАДИТЕЛЕЙСпециальность 05.14.14 тепловые и ядерные энергоустановкиДиссертация на соискание ученой степеникандидата технических наукНаучный руководительМирошниченко Сергей Тимофеевич,кандидат технических наук, доцентСевастополь 20122СОДЕРЖАНИЕСПИСОК ПРИНЯТЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ 5СПИСОК ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ 6СПИСОК ПРИНЯТЫХ ИНДЕКСОВ 7ВВЕДЕНИЕ 8РАЗДЕЛ 1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ПОВЫШЕНИЯ НАДЕЖНО-СТИ И БЕЗОПАСНОСТИ РАСХОЛАЖИВАНИЯ ГЕРМООБЪЕМАРУ АЭС С ВВЭР1000 В АВАРИЙНЫХ УСЛОВИЯХ1.1. Развитие международных и отечественных требований по безо-пасности АЭС. Эволюция показателей безопасности АЭС с ВВЭР1.2. Назначение и принцип действия локализующей системы безопа-сности, применяемой на действующих АЭС Украины1717221.3. Недостатки и преимущества функционирования штатныхспринклерных систем в условиях течи1.4. Техническое решение повышения безопасности АЭС приавариях с потерей теплоносителя1.5. Постановка задачи исследования273036РАЗДЕЛ 2. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ СРО ПРИ ОТСУТСТВИИИ НАЛИЧИИ ВЫПАДЕНИЯ КАПЕЛЬНОГО ПОТОКА НА СТЕНКИУСТРОЙСТВА2.1. Обзор литературных источников по математическому анализуструйных распылителей-охладителей2.2. Гидродинамика парогазожидкостного факела в СРО2.3. Математическая модель расчета процессов тепломассообмена вСРО при наличии и отсутствии тумана без выпадения капельногопотока на стенки устройства2.4. Математическая модель расчета процессов тепломассообмена вСРО при выпадении капельного потока на стенки устройства и пе-ресечении факелов друг с другом2.5. Выводы по разделу 2 68РАЗДЕЛ 3. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ МОДЕЛИРОВАНИЯ СИСТЕМБЕЗОПАСНОСТИ В ГЕРМООБЪЕМЕ РУ С ВВЭР1000 (В320, В302) В УСЛОВИЯХ АВАРИИ С ТЕЧЬЮ3.1. Методы и расчетные средства обоснования безопасности АЭС3.2. Реализация модели СРО в программном коде3.3. Разработка начальных и граничных условий для модельногоэксперимента3.4. Моделирование параметров в ГО на примере инцидента 3-гоблока Ровенской АЭС в случае использования СРО и спринклернойсистемы (сопоставление результатов расчета)3.5. Анализ результатов расчёта максимальной проектной аварии(МПА) при наличии СРО и спринклерной системы3.6. Обоснование надежности функционирования СРО в составеспринклерной системы3.6.1. Определение вероятности безотказной работы системы3.7. Влияние спринклерной системы и СРО на изменение комплекс-ных показателей надежности РУ3.8. Метод пассивного расхолаживания ГО для РУ с ВВЭРв условиях длительного обесточивания АЭС3.8.1. Результаты расчётного анализа пассивной системы расхола-живания ГО при «малых» и «средних» течах с потерей источниковэлектропитания3.8.2. Расчётное моделирование тяжелой аварии (ТА) в гермообъ-еме РУ при функционировании пассивних и активних систембезопасности3.9. Выводы по разделу 3РАЗДЕЛ 4. ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ И ПРОВЕРКА АДЕК-ВАТНОСТИ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ СРО В УСЛОВИЯХЭКСПЕРИМЕНТА12644.1. Расчетное обоснование влияния конструктивных характеристик ирежимных параметров СРО на безопасность расхолаживания ГО4.2. Описание экспериментального стенда4.3. Методика исследования адекватности математической моделиСРО в условиях эксперимента4.4. Влияние диаметра форсунок и давления истечения жидкости наэжектирующую способность устройства4.5. Влияние количества форсунок и давления истечения жидкостина эжектирующую способность устройства4.6. Влияние диаметра корпуса на эжектирующую способностьустройства4.7. Влияние длины корпуса на эжектирующую способностьустройства4.8. Выводы по разделу 4126149151156160163167171ОБЩИЕ ВЫВОДЫ 172СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 175ПРИЛОЖЕНИЕ А. Определение параметров среды в гермообъеме РУпри эквивалентном диаметре течи Dу = 20 70 мм188ПРИЛОЖЕНИЕ Б. Результаты расчетно-экспериментального иссле-дования математической модели СРО в условиях эксперимента198ПРИЛОЖЕНИЕ В. Влияние ограничивающих стенок СРО на процес-сы, протекаемые в гермообъеме РУ203ПРИЛОЖЕНИЕ Г. Описание интерфейса программы расчета моделиГО при использовании СРО210ПРИЛОЖЕНИЕ Д. Акты внедрения результатов работы диссертаци-онного исследования2195