ВОПРОСЫ АТОМНОЙ НАУКИ И ТЕХНИКИ
ВАНТ. Серия: Ядерно-реакторные константы

Расширенное продолжение серии: Ядерные константы c 1971 года

English (UK)

ISSN 2414-1038 (online)

МЕТОДИКИ РАСЧЕТА ВЕЛИЧИНЫ КТП В РЕАКТОРАХ С ВОДОЙ ПОД ДАВЛЕНИЕМ И ОЦЕНКА ВОЗМОЖНОСТИ ЕЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ С ПОМОЩЬЮ ФЕНОМЕНОЛОГИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ КРИЗИСА ТЕПЛООТДАЧИ

EDN: WLPLCW

Авторы

Зубков А.Г., Олексюк Д.А., Вертиков Е.А., Носков А.С.

Организация

Федеральное государственное бюджетное учреждение Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт», Москва, Россия

Зубков А.Г. – научный сотрудник. Контакты: 123182 Россия, Москва, пл. Академика Курчатова, д. 1. Тел.: (926) 282-56-58; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript..
Олексюк Д.А. – начальник отдела, кандидат технических наук.
Вертиков Е.А. – младший научный сотрудник.
Носков А.С. – начальник лаборатории.

Аннотация

В настоящей работе проводится анализ общепринятых в отечественной и мировой практике методик расчета величины критического теплового потока (КТП) при кризисе пузырькового кипения (DNB) в потоке недогретой жидкости для дальнейшего определения запаса до кризиса теплоотдачи (DNBR) при анализе теплотехнической надежности активных зон (АЗ) реакторов типа ВВЭР и PWR. Приводится описание корреляций, табличных методов, а также трех наиболее известных феноменологических моделей DNB – коалесценции паровых пузырей, парового бланкета и роста сухих пятен. Выполняется аналитическое сравнение «классических» корреляций между собой в широком диапазоне режимных параметров, а также сопоставление корреляций, предназначенных для определения КТП при проведении проектных расчетов АЗ ВВЭР и PWR, с феноменологическими моделями на репрезентативном наборе экспериментальных данных. Результат сравнения показывает как качественное, так и количественное соответствие между собой как величин КТП, полученных различным расчетным способом, так и экспериментальных данных. Показана модернизация модели коалесценции пузырей и методики ее применения в составе субканального кода SC-INT, предварительно валидированного на расчет локальных параметров теплоносителя на основе экспериментальных исследований локальной температуры, скорости, а также перепада давления в моделях ТВС ВВЭР. Демонстрируется сравнение модернизированной модели с корреляцией Безрукова на массиве в 2300 точек из базы данных по КТП в пучках стержней НИЦ «Курчатовский институт».

Ключевые слова
кризис теплоотдачи, кризис пузырькового кипения, критический тепловой поток, кипение в потоке жидкости, запас до кризиса теплоотдачи, феноменологические модели кризиса, локальные параметры теплоносителя, DNB, DNBR, ВВЭР, PWR

Полная версия статьи (PDF)

Список литературы

УДК 532.57, 536.24, 621.039.5

Вопросы атомной науки и техники. Cерия: Ядерно-реакторные константы, 2025, № 2, c. 317–369