подпитка-сброс

Особенности реализации
процедуры «подпитка-сброс»
на блоке 5 НВАЭС
и ее расчетное обоснование
А.Н.Чуркин, В.Е.Нечетный, В.В.Пажетнов, В.А.Мохов,
И.Г.Щекин
Докладчик: В.В. Пажетнов
ОКБ «Гидропресс», г. Подольск
Пятая научно-техническая конференция “Обеспечение
безопасности АЭС с ВВЭР ”, Подольск, 29 мая- 1июня 2007 г.
Применение процедуры
“подпитка-сброс”
Авария с полной потерей
питательной воды:
• ВВЭР–440 : В-179, В-230, В-213
• ВВЭР-1000 : В-187, В-320, В-428
2
Запроектная авария с полной
потерей питательной воды
•
•
•
•
•
Прекращение подачи воды в ПГ
Снижение теплоотвода 2-м контуром
Повышение параметров 1-го контура
Потеря теплоносителя через ИПУ КД
Разогрев и разрушение твэлов
при отсутствии действий оператора
3
Основные действия при
проведении процедуры
“подпитка-сброс”
• Подпитка 1 контура холодным
теплоносителем из баков САОЗ
• Сброс пароводяной смеси из КД
4
Особенности процедуры
“подпитка-сброс”
на блоке 5 НВАЭС
• Начало подачи воды от САОЗ ВД
при Р1 = 9,8 МПа
• Закрытие клапана ИПУ КД при Р1 = 10,9 МПа
• Ограниченная пропускная способность САГ
• Отсутствие связи САОЗ ВД с приямком ГО
5
№
варианта
Таблица 1 - Описание вариантов расчетов
1
2
Начало действий
Время от Температу Основные действия оператора
начала
ра в СКР,

аварии , с
C
Без действий оператора
1) Отключение ТЭН КД
1260
316
Время
повреждения
оболочек
твэлов, с
8600
-
2) Отключение продувки ПГ
3) Открытие САГ
4) Включение насоса САОЗ ВД
3
1430
317
Действия аналогичны варианту №2. Подачи
воды от САОЗ ВД нет из-за высокого
давления в первом контуре
~ 9000
4
6500
на линии
насыщения
Действия 1)-3) аналогичны варианту №2.
4) Включение двух насосов нормальной
подпитки первого контура и насосов САОЗ
ВД
-
5
7000
на линии
насыщения
Действия аналогичны варианту №4
температура
оболочек
твэлов
достигает
500 С
6
7800
на линии
насыщения
Действия аналогичны варианту №4
температура
оболочек
твэлов
достигает
1100 С
7
5080
на линии
насыщения
Действия 1)-4) аналогичны варианту №4.
5) Подача воды в один ПГ от АЭПН (после
10000 с)
-
6
Таблица 2 –последовательность событий и изменение состояния КФБ
для варианта 1 без действий оператора
Время от
начала
Состояние КФБ
Пояснение
аварии, с
6
Удовлетворительное Срабатывание аварийной защиты
22
38
814
Отказ на подачу воды от АЭПН 1, 2
Удовлетворительное после снижения уровня воды в ПГ на
150 мм от номинального
Неудовлетворительное Снижение уровня в ПГ до 170 см
Открытие ИПУ КД
Неудовлетворительное Уровни в ПГ опустились до 138 см.
1100
Экстремальное
3644
Экстремальное
5080
Экстремальное
8600
Экстремальное
Уровни во всех ПГ менее 130 см.
Отказ на включение АЭПН-3
Начало истечения пароводяной смеси
через ИПУ КД после заполнение КД
Все ПГ осушены. Начало объемного
кипения теплоносителя в СКР
Максимальная температура оболочек
твэлов достигла 1200 С
7
Результаты расчетов
Рис. 1 - Максимальная температура оболочек твэлов
Вариант 1 – без действий оператора
8
Рис. 2 – Температуры: 1– в СКР, 2 – Тs в СКР,
3 – максимальная оболочек твэлов
Вариант 1 – без действий оператора
9
Рис. 3 - Давление на выходе из реактора
P
М Па
19
18
17
16
15
14
13
0
2200
4400
6600
Вариант 1 – без действий оператора
8800
t
с
10
Рис. 4 –Уровни: 1- в ПГ1, 2- в ПГ2, 3- в ПГ3, 4- в ПГ4
H
м
2.5
2
1
2
3
4
1.5
1
0.5
0
0
2200
4400
6600
Вариант 1 – без действий оператора
8800
t
с
11
Рис. 5 - Максимальная температура оболочек твэлов:
1- вариант №2, 2 - вариант №3
T

°C
360
1
2
340
320
300
280
0
2100
4200
6300
Вариант 2 – действия оператора при Т скр =316 C
Вариант 3 – действия оператора при Т скр =317 C
t
с
Рис. 6 –Давление на выходе из реактора:
1- вариант №2, 2 - вариант №3
P
М Па
20
18
1
2
16
14
12
10
8
0
2100
4200
6300
Вариант 2 –действия персонала при Т скр =316 C
Вариант 3 –действия персонала при Т скр =317 C
t
с
Рис. 7 - Расход САОЗ ВД
G

кг/с
40
30
20
10
0
0
2100
4200
6300
t
с
Вариант 2 – действия оператора при Т скр = 316 C
Рис. 8 - Давление на выходе из реактора:
1- вариант №4, 2 - вариант №5
P
М Па
20
1
2
18
16
14
12
10
0
2000
4000
6000
8000
10000
Вариант 4 –действия оператора на 6500 с
Вариант 5 –действия оператора на 7000 с
12000
t
с
15
Рис. 9 - Максимальная температура оболочек твэлов:
1- вариант №4, 2 - вариант №5
T

°C
500
1
2
450
400
350
300
250
0
2000
4000
6000
8000
Вариант 4 –действия оператора на 6500 с
Вариант 5 –действия оператора на 7000 с
10000
12000
t
с
16
Рис. 10 – Давление на выходе из реактора
P
М Па
20
18
16
14
12
10
8
0
4300
8600
Вариант 7 – действия оператора на 5080 с,
подача в ПГ после 10000 с
12900
t
с
17
Рис. 11 - Максимальная температура оболочек твэлов
T

°C
360
340
320
300
280
260
0
4300
8600
Вариант 7 – действия оператора на 5080 с,
подача в ПГ после 10000 с
12900
18
t
с
Заключение
• Процедура «подпитка-сброс» на 5 блоке НВ АЭС
с подачей воды от одного насоса САОЗ ВД будет
успешной при начале действий при температуре в
СКР не выше 316С
• При использовании двух насосов нормальной
подпитки 1-го контура процедура «подпитка-сброс»
будет успешной при ее начале не позже, чем 1ч 45
мин после начала аварии
• Рекомендуется установить на 5 блоке НВ АЭС ИПУ
КД , позволяющее снизить давление в
1 контуре до 1 МПа
19