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: sauninyv@mail.ru «Нововоронежатомтехэнерго» НВ АТЭ 19