Авторы
Шлепкин А.С.
Организация
АО «Государственный научный центр Российской Федерации – Физико-энергетический институт имени А.И. Лейпунского», Обнинск, Россия
Шлепкин А.C. – младший научный сотрудник. Контакты: Калужская обл., Обнинск, пл. Бондаренко, 1, 249033. Тел.: (985) 272-37-95; e-mail:
Аннотация
Для исследования процессов теплопередачи в парогенераторе ВВЭР, работающем в аварийном конденсационном режиме, в АО «ГНЦ РФ – ФЭИ» был сооружен стенд ГЕ-2М. На стенде были выполнены три серии экспериментов с различными сценариями и начальными параметрами. Основной задачей было определение влияния неконденсирующихся газов на теплообменные процессы, происходящие в трубном пучке парогенератора.
В результате первой серии опытов было определено, что мощность модели парогенератора не опускается ниже 80 % от уровня при работе на «чистом» паре из-за поступления неконденсирующихся газов в трубный пучок. Было выявлено наличие отрицательных обратных связей между концентрацией неконденсирующихся газов и температурным перепадом между контурами. В дальнейшем было определено влияние состава смеси неконденсирующихся газов на происходящие в парогенераторе теплообменные процессы.
В ходе второй серии экспериментов исследовалась работа парогенератора в аварийном режиме без отвода неконденсирующихся газов. При этом была определена максимальная длительность автономной работы пассивных систем при моделировании различных сценариев аварий.
Для исследования влияния процессов массопереноса между защитной оболочкой и реакторной установкой стенд ГЕ-2М был модернизирован путем добавления рабочего участка с имитаторами защитной оболочки и реактора. На стенде была проведена серия опытов с имитацией разрыва на «холодной» и «горячей» ветках главного циркуляционного трубопровода. Также в экспериментах исследовалась максимально возможная продолжительность работы парогенераторов в конденсационном режиме после прекращения отвода неконденсирующихся газов в объем гидроемкостей системы ГЕ-2.
Полученные результаты можно использовать для расчетного моделирования аварийных процессов в ВВЭР при работе пассивных систем безопасности.
Ключевые слова
ВВЭР, пассивные системы безопасности, ГЕ-2, система пассивного отвода тепла, теплообмен, неконденсирующиеся газы
УДК 621.039.538
Вопросы атомной науки и техники. Cерия: Ядерно-реакторные константы, 2023, № 1, c. 197–213