Материал: Белозеров В.И., Жук М.М., Кузина Ю.А., Терновых М.Ю. Физика и эксплуатационные режимы реактора ВВЭР-1000

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

где Fтр – проходное сечение трубопровода Ду 850, м2; ξГЦН – коэффициент гидравлического сопротивления ГЦН при обратном токе теплоносителя (согласно техническим условиям на ГЦН: ξГЦН = =32,7).

Рис. 5.3. Схема измерения перепада давления на ГЦН: 1 6 – перепад давления на ГЦН, замеряемый на петле РУ;

4 – 5 – перепад давления на ГЦН, замеряемый на заводском стенде

В петле с отключенным ГЦН теплоноситель циркулирует в противоположном направлении, чем при включенном ГЦН.

Большой интерес представляет режим естественной циркуляции теплоносителя. В настоящее время этот режим не является проектным, но при отключении всех четырёх ГЦН и срабатывании аварийной защиты этот режим можно наблюдать на энергоблоках [5]. Этот режим также исследуется при пуске новых энергоблоков при испытании режима обесточения блока на уровне мощности 25 %

Nном (табл. 5.1).

136

Таблица 5.1

Результаты расчета режима естественной циркуляции теплоносителя в первом контуре

Величина

Обо-

 

Численное значение

 

 

знач.

 

 

 

 

 

 

Мощность, %

Nр-ра

2

4

6

8

10

12

Расход теплносителя по

Qi

819,7

1049

1211

1343

1456

1556

петле, м3

 

 

 

 

 

 

 

Температура теплоносителя

Тхн

279

279

279

279

279

279

на входе в реактор, °С

Температура теплоносителя

Тгн

295,4

304,3

311,4

317,4

322,6

327,6

на выходе из реактора, °С

Температура теплоносителя

 

 

 

 

 

 

 

на выходе из максимально

T max

298

308

315,5

322

328

333

нагруженной ТВС, °С

ТВС

Таблица 5.2

Проектные гидравлические характеристики реакторной установки ВВЭР-1000

Наименование параметра

Величина

Расход теплоносителя в нитке при работе 4-х

21200

 

+1000

ГЦН, м3

 

–1200

Суммарный расход теплоносителя через реактор

84800

 

+4000

при работающих 4-х ГЦН, м3

 

–4800

Суммарный расход теплоносителя через реактор

65700 ± 3000

при работающих 3-х ГЦН, м3

Суммарный расход теплоносителя через реактор

43000 ± 2000

при работающих 2-х ГЦН, м3

Суммарный расход теплоносителя через реактор

не более 27000

при работающем одном ГЦН, м3

Перепад давления на реакторе при работе 4-х

3,8 ± 0,6

ГЦН, кгс/см2

 

 

 

Перепад давления на ПГ при работе 4-х ГЦН,

не более 1,6

кгс/см2

 

 

 

Перепад давления на ГЦН, кгс/см2:

 

 

 

при работе 4-х ГЦН

 

6,0 ± 0,5

при работе 3-х ГЦН

4,8 ±0,4

при работе 2-х ГЦН

4,0 ±0,3

137

 

 

 

 

Таблица 5.3

В табл. 5.2 приведены проектные

Измеренные величины

гидравлические характеристики ре-

акторной

установки ВВЭР-1000, в

обратных расходов

табл. 5.3 – измеренные величины

теплоносителя через петлю

обратных расходов теплоносителя

 

 

через петлю реактора,

на рис. 5.4

При работе ГЦН

м3

приведена расходная характеристи-

Одного

2100

ка выемной части ГЦН № 9.

Двух

4900

При

естественной

циркуляции

Трёх

7600

 

 

 

теплоноситель по петлям циркулирует в том же направлении, что и при включенных ГЦН. Признаком наличия естественной циркуляции является наличие положительного подогрева по петлям. В случае, если подогрев по петлям наблюдается нулевой или отрицательный, то для восстановления естественной циркуляции необходимо увеличить расхолаживание реактора, то есть увеличить отбор пара от парогенераторов. Необходимо отметить, что ВМПО «Хортица» не считает расходы теплоносителя по петлям в режиме естественной циркуляции. Расходы по петлям можно определить из мощности остаточных энерговыделений и подогревов по петлям. Для обеспечения запаса до кипения в напряжённой кассете в 15 °С мощность реактора в режиме естественной циркуляции не должна превышать 10 %.

Рис. 5.4. Расходная характеристика выемной части ГЦН № 9

138

6.СПОСОБЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОЩНОСТИ ВВЭР-1000

ИКОЭФФИЦИЕНТЫ НЕРАВНОМЕРНОСТИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЭНЕРГОВЫДЕЛЕНИЯ

6.1.Определение мощности по АКНП-7

Структура одного комплекта АКНП БПУ предусматривает три измерительных канала. Измерительный канал нейтронной мощности (рис. 6.1) включает [6]:

а) два блока детектирования БДЛН-14Р3, БДЛН-26Р1 (пускового и рабочего диапазонов), устанавливаемых попарно в один канал ИК биологической защиты реактора;

б) блоки усиления и преобразования БПХ-18Р1, БПХ-18Р2; в) устройства накопления и обработки информации УНО-64Р1.

В УНО осуществляется функциональное преобразование импульсной информации, формирование дискретных сигналов аварийной защиты и предупредительной сигнализации, дискретных сигналов переключения поддиапазонов, а также аналоговых сигналов для автоматического регулятора мощности и регулятора ограничения мощности реактора (АРМ, РОМ), записи на автоматические потенциометры, передачи на информационную ЭВМ и дальнейшего представления на пульте оператора БПУ.

Рис. 6.1. Блок-схема измерительного канала АКНП

Нейтронная мощность равна:

N = A U + B, (6.1.1)

где N – нейтронная мощность; A – индивидуальный коэффициент пересчёта; U – сигнал в вольтах; B – смещение шкалы.

Погрешность представления информации по нейтронной мощности в линейном масштабе составляет ±1 % от номинального значения [6].

139

6.2. Определение мощности по КНИ

КНИ состоит из 7 ДПЗ, расположенных по высоте с шагом 437,5 мм. При облучении нейтронами эмиттер излучает электроны, которые через изолятор попадают на коллектор и образуют во внешней цепи электрический ток. По кабелю выходной сигнал ДПЗ выводится за пределы корпуса реактора. В применяемых на реакторах ВВЭР детекторах типа ДПЗ-1М эмиттер представляет собой родиевую проволочку диаметром 0,5 мм и длиной 250 мм. Изолятор из нержавеющей трубки диаметром 1,3 мм. В качестве линии связи (ЛС) используется двухжильный кабель типа КТМС с изоляцией из окиси магния. По значениям токов ДПЗ в конечном итоге в СВРК рассчитывается мощность реактора по ДПЗ, разброс чувствительности ДПЗ не более ±1 %.

Рис. 6.2. Структурная схема измерительного канала по КНИ

 

Расчетная формула мощности по КНИ:

 

Nэд = qсред L M K1 K2 ,

(6.2.1)

где Nэд – мощность по КНИ; qсред – среднее значение энерговыделения по ДПЗ; L – длина топливной части кассеты; M – количество топливных кассет в активной зоне; K1, K2 – коэффициенты.

Погрешность определения мощности по КНИ составляет ±5 % [7].

6.3.Определение мощности по 1-му контуру

ВВМПО «Хортица» массовый расход теплоносителя в петле Gi (кт/ч) рассчитывается через объемный расход Qi 3/ч) и плотность

теплоносителя в петле ρ кг/м3) по формуле:

G = Q

 

ρi

.

(6.3.1)

 

 

i

i 1000

 

 

140