Анализ полученных результатов (продолжение)

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
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 АТЭ
2
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 3
НВ АТЭ
(более 1°С) достигалась за время 15-20 минут
Краткое описание методики проведения
испытаний (продолжение)

Используемые соотношения


g k istart ,k  iend ,k 
Tk 
Ngcn
A
n 1
Ngcn
B
n 1
nk
nk
Tn
Ank Gn
Bnk 
gk
4
B
n 1
nk
1
,
Bnk  0
НВ АТЭ

Gn istart ,n  iend ,n

(1)
(2)
(3)
(4)
4
Краткое описание методики проведения
испытаний (продолжение)

Определение температур
в холодных и горячих нитках



на входе в 46 ТВС





по показаниям штатных ТС СВРК (по 4 ТС в каждой нитке)
проектная погрешность ТС не превышает 0,5 ºС
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 АТЭ
5
Краткое описание методики проведения
испытаний (продолжение)
Изменения показаний ТС в холодных нитках петель во время
расхолаживаний
при полном количестве работающих ГЦН
НВ АТЭ
6
Анализ полученных результатов
Значения коэффициентов влияния были получены с
точностью, удовлетворяющей условию:
 T
N
 
T
m 1
rec
km
 T km
m 1

mes 2
 0,05
rec
где
- температура на входе в активную зону,
km
полученная по рассчитанным коэффициентам
влияния;
mes
km
- температура на входе в активную зону,
измеренная по ТП;
T
N – количество режимов
НВ АТЭ
7
Анализ полученных результатов (продолжение)
Bnk
Картограммы распределения
НВ АТЭ
при полном количестве работающих Г
8
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 АТЭ
9
Анализ полученных результатов (продолжение)
Bnk
Картограммы распределения
НВ АТЭ
при неработающем ГЦН-1
10
Анализ полученных результатов (продолжение)
Bnk
Картограммы распределения
НВ АТЭ
при неработающем ГЦН-2
11
Анализ полученных результатов (продолжение)
Bnk
Картограммы распределения
НВ АТЭ
при неработающем ГЦН-3
12
Анализ полученных результатов (продолжение)
Bnk
Картограммы распределения
НВ АТЭ
при неработающем ГЦН-4
13
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 АТЭ
14
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 0.94-0.95, 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 АТЭ
15
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)
Номер петли (горячая нитка)
1
2
3
4
1
2
3
4
1
0,65
0,06
0,00
0,29
0,65
0,05
0,01
0,29
2
0,30
0,65
0,05
0,00
0,28
0,66
0,04
0,02
3
-
-
-
-
0,01
0,29
0,66
0,04
4
-
-
-
-
0,06
0,00
0,29
0,65
Коэффициенты перемешивания петлевых потоков, определенные по результатам
двух видов испытаний
НВ АТЭ
16
Сравнение с результатами испытаний
по перемешиванию петлевых потоков



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
НВ АТЭ
17
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 АТЭ
18
Спасибо за внимание
тел. (47364) 35- 289, 531-99
E-mail: [email protected]
«Нововоронежатомтехэнерго»
НВ АТЭ
19