Balakovskaya - Вспомогательные системы РО-مفتوح

Технологические системы реакторного отделения ВВЭР-1000 с РУ В-320. Часть 2. Вспомогательные системы. Система организованных протечек ТУ

I

Изменение максимальной температуры оболочек твэлов (течь из "холодной" нитки Ду 100)

Тоб, К

— без слива гидрозатвора

х со сливом гидрозатвора

114

Несмотря на небольшой массовый расход парообразования в реакторе объемная скорость парообразования при давлении в реакторе 30 атм весьма значительна (300-9000 м3/час). Без вмешательства оператора в этом режиме устанавливается уровень воды на середине активной зоны (на 3 метра ниже входных патрубков) через 5-2 минуты после его возникновения. Для исключения перегрева верхней части активной зоны при признаках этого режима (низком давлении в 1 контуре, работе только 1 канала САОЗ, росте температуры в головках ТВС более температуры насыщения) проектом было предусмотрено дренирование и-образного участка на всасе ГЦН той петли, где произошел разрыв. Для этого надо открыть соответствующий дренажный вентиль (ТУ11-14502). Для защиты этого дренажного трубопровода (и ТО оргпротечек) от разрыва на нем (трубопроводе) установлен набор дроссельных шайб пропускной способностью 3,6 т/час при давлении в 1 контуре 160 атм (а при 30 атм шайбы пропускают 1,5 т/час воды). Таким образом этот участок можно опорожнить за 0,5 - 1 час через

проектный дренаж.

Однако до настоящего времени отсутствует единое мнение о целесообразности исключения влияния гидрозатворов при авариях с течью теплоносителя. Объясняется это, в том числе, и консерватизмом расчетных программ (программы "ТЕЧЬ-М", "ТЕЧЬ-4", "ТЕЧЬ-12" и т.д.), которые были использованы в проекте для обоснования соответствующих технических мероприятий по исключению гидрозатворов.

С целью более полного исследования процессов межфазного взаимодействия парожидкостного потока в циркуляционном контуре

иактивной зоне ЯЭУ с ВВЭР-1000 в авариях с потерей теплоносителя

иобоснования технического мероприятия по исключению влияния гидрозатворов группой специалистов из ВНИИАЭС и ОКБ

"Гидропресс" в 1993 году был выполнен расчетный анализ с помощью программы КЕТАСТ (США). Рассматривались аварии с некомпенсируемыми течами Ду100 и Ду300 с частичным отказом системы САОЗ.

Характерной особенностью протекания аварийного режима с течью из "холодной" нитки Ду100 является значительное влияние на параметры 1-го контура теплообмена со стороны 2 контура. Истечение воды в разрыв Ду100 не компенсируется подачей

аварийных насосов САОЗ, вследствие чего происходит опорожнение 1­ го контура. В и-образных участках "холодных" ниток формируются гидрозатворы. Причем в петлях, в которых отсутствует подача охлаждающей воды от насосов аварийного ввода бора происходит выдавливание водяного столба потоком пара, а в петлях, в которые осуществляется подача охлаждающей воды, образуются водяные пробки.

Образование гидрозатворов приводит к ухудшению теплогидравлического состояния активной зоны и, как следствие, ее разогреву, даже при работе САОЗ. Результаты расчетов показали, что гарантированный слив гидрозатвора с учетом его подпитки от насосов САОЗ возможен при диаметре дренажного трубопровода не менее 50 мм. Эффективность дренирования гидрозатворов как технического мероприятия была подтверждена.

Технологические системы реакторного отделения ВВЭР-1000 с РУ В-320. Часть 2. Вспомогательные системы. Система организованных протечек ТУ

Изменение максисальной температуры оболочек твэлов (течь из "холодной" нитки Ду 300)

115

В случае с течью Ду300 давление в 1 контуре ниже, чем во втором, т.е. второй контур в этих режимах является источником энергии. Тем не менее влияние теплообмена между 1 и 2 контурами при больших течах незначительно по сравнению с влиянием процесса истечения теплоносителя в разрыв. Анализ полученных данных показал, что поток пара к месту разрыва в этих режимах достаточно большой, чтобы полностью выдавить воду из гидрозатворов. Формирование гидрозатворов, а следовательно, необходимость их дренирования наступает в этом случае на более поздней стадии аварийного процесса - стадии длительного расхолаживания. Был сделан вывод, что при больших течах теплогидравлическое состояние активной зоны определяется главным образом работоспособностью САОЗ.