Моделювання процесів у герметичному огородженні реакторної установки з ВВЕР‑1000 під часвипробувань на герметичність

А. М. Головченко¹, В. В. Запорожан², І. В. Запорожан¹, В. П. Кравченко¹

¹ Національний університет «Одеська політехніка», просп. Шевченка, 1, Одеса, 65044, Україна
² Відокремлений підрозділ «Науково-технічний центр» акціонерного товариства «НАЕК “Енергоатом”», вул. Гоголівська, 22–24, 01054, м. Київ, Україна

DOI: doi.org/10.31717/2311-8253.23.3.1

Анотація

Останнім бар’єром безпеки на шляху виходу радіоактивних елементів за умов аварії є герметичне огородження (ГО). Після кожного ремонту проводяться випробування ГО на герметичність. Тривалість випробувань може перевищувати добу. Метою статті є моделювання процесів у ГО реакторної установки з ВВЕР-1000, що дозволяє обґрунтовувати рекомендації щодо скорочення тривалості цих випробувань. У роботі розроблена математична модель стану середовища в ГО, яка складається з диференціальних рівнянь енергетичного, матеріального балансу та зміни температури в поглиначах теплоти. Верифікація моделі проведена співставленням результатів розрахунку з даними випробувань на 4-му блоці Рівненської АЕС. На етапі стабілізації параметрів розрахункова швидкість зміни температури практично співпадає з натурними даними. Для скорочення етапу стабілізації запропоновано регулювання температури повітря на виході з компресора за допомогою ежектора. Отримано, що при різниці температури повітря, що нагнітається, та температури в ГО 0,5 °C, стабілізація досягається за 30 хвилин.

Ключові слова: герметичне огородження, випробування на герметичність, математична модель, скорочення часу стабілізації

Список використаної літератури

1. НП 306.2.145-2008. Правила ядерної безпеки реакторних установок атомних станцій з реакторами з водою під тиском. Затверджено наказом Держатомрегулювання України від 15.04.2008 № 73, зареєстровано в М-ві юстиції України 09.06.2008 за № 512/15203.

2. 123456.РО.ХA.ПМ.27–19. Программа проведения периодических испытаний системы герметичного ограждения на герметичность. — Запорожская АЭС, 2019. — 140 с.

3. Стан та перспективи випробувань системи герметичного огородження реакторної установки з ВВЕР-1000 на герметичність / В. П. Кравченко, А. П. Власов, А. М. Головченко [та ін.] // Ядерна та радіаційна безпека. — 2023. — № 2 (98). — С. 53–60. — doi.org/10.32918/nrs.2023.2(98).05.

4. Reducing the air injection time during NPP containment tightness testing by using an ejector / V. Kravchenko, A. Vlasov, A. Andryuschenko // Proceedings of Odessa Polytechnic University. — 2022. — Vol. 1 (65). — P. 5–12.

5. Юшко С. В. Нестаціонарна теплопровідність: навч. Посіб / С. В. Юшко, О. Є. Борщ, Г. І. Токар. — Харків : НТУ «ХПІ». — 2012. — 112 с.

6. Новиков И. И. Прикладная термодинамика и теплопередача. Изд. 2-е. / И. И. Новиков, К. Д. Воскресенский. — Москва : Атомиздат, 1977. — 352 с.

7. Луговой П. З. Анализ динамического поведения и напряженно-деформированного состояния защитной оболочки реакторного отделения АЭС / П. З. Луговой, В. Б. Крицкий, Н. И. Крицкая // Ядерна та радіаційна безпека. — 2016. — № 3 (71). — С. 38–47. — doi.org/10.32918/nrs.2016.3(71).08.

8. VDI 2089. Building services in swimming baths. Verein deutscher ingenieure. — 2011.

9. Попов Е. П. Теория линейных систем автоматического регулирования и управления. 2-е изд., перераб. и доп. / Е. П. Попов. — Москва : Наука, 1989. — 304 с.

10. Киреев В. И. Численные методы в примерах и задачах: учеб. пособие / В. И. Киреев, А. В. Пантелеев. — Москва : Высш. шк., 2006. — 480 с.

11. Тимейчук О. Ю. Математичні моделі та оптимізація тепломасообміну: навчальний посібник / О. Ю. Тимейчук. — Рівне : НУВГП, 2010. — 50 с.

Повна стаття (PDF)