Системы пассивного отвода тепла для перспективных атомных станций. Современное состояние Большухин М. А., Макаров О. В., Новиков В. В

Вид материалаДокументы
Подобный материал:
Системы пассивного отвода тепла для перспективных атомных станций. Современное состояние


Большухин М.А., Макаров О.В., Новиков В.В., Соколов А.Н., Хизбуллин А.М.

ФГУП ОКБМ «им. И.И. Африкантова»


Имевшие место аварии на атомных станциях, выдвинули в число приоритетных задач создание установок, обладающих свойствами самозащищенности, оснащенных пассивными системами безопасности [1], которые устойчивы к ошибкам персонала и функционируют при потере всех источников электроэнергии.

При этом одной из актуальных задач является расчетно-экспериментальное обоснование эффективности работы системы пассивного отвода тепла (СПОТ). Система обеспечивает отвод тепла от реакторной установки и защитной оболочки в условиях запроектной и тяжелой аварии, предотвращая тем самым разрушение барьеров безопасности и исключая выход радиоактивных продуктов в окружающую среду.

Системы пассивного отвода тепла, разработанные ОКБМ, состоят из контуров естественной циркуляции (ЕЦ), с помощью которых тепло от защитной оболочки или ядерной энергетической установки передается к конечному поглотителю.

При конструировании подобных систем возникает ряд проблем, связанных с низкой гидродинамической устойчивостью течения теплоносителя в контурах естественной циркуляции при малых давлениях. Условия работы системы пассивного отвода тепла, такие как фазовые переходы по теплоносителю контура ЕЦ, большие разности плотностей фаз при низких давлениях и др., обуславливают возможность возникновения гидродинамической неустойчивости в контурах естественной циркуляции СПОТ, что в свою очередь может снизить как ресурсные характеристики системы, так и ее эффективность. Так же возможно осуществление конденсационных гидроударов на подъемных участках контуров естественной циркуляции СПОТ при пуске в действие, что может привести к снижению эффективности или даже разрушению оборудования системы.

В докладе дано краткое описание систем пассивного отвода тепла, разрабатываемых ОКБМ и с участием ОКБМ, дано описание динамических режимов работы СПОТ, представлено современное состояние дел по поиску оптимальных решений и обоснованию эффективности СПОТ с использованием крупномасштабных экспериментальных стендов и расчетного анализа на основе кодов улучшенной оценки (РАСНАР-2 и RELAP 3).


Список литературы


1 Мохаммед эль-Баради. Ядерная энергетика. Возможные сценарии развития // Бюллетень МАГАТЭ 46/1, 2004. – С. 5-8.