Удосконалювання системи контролю герметичності тепловиділяючих зборок реакторів атомних електростанцій (ВВЕР-1000) - Автореферат

Одеський державний політехнічний університет Автореферат дисертації на здобуття вченого ступеню кандидата технічних наукРобота виконана в науково-дослідній лабораторії "Атомспецавтоматика" Одеського державного політехнічного університету Міністерства освіти України. Науковий керівник: кандидат технічних наук, доцент Максимов Максим Віталійович, доцент кафедри автоматизації теплоенергетичних процесів Одеського державного політехнічного університету, науковий керівник лабораторії "Атомспецавтоматика". Офіційні опоненти: - доктор фізико-математичних наук, професор Макаров Володимир Костянтинович, професор кафедри загальної та теоретичної фізики Одеського державного політехнічного університету; Захист відбудеться "25" червня 1999 р. о 14.00 годині на засіданні спеціалізованої ради Д 41.052.04 Одеського державного політехнічного університету Міністерства освіти України за адресою: 270044, м. З дисертацією можна ознайомитись в бібліотеці Одеського державного політехнічного університету за адресою: 270044, м.Контроль герметичності (КГ) оболонок під час експлуатації АЕС, проводять при: - протіканні ланцюгової ядерної реакції (глобально всієї активної зони по активності забрудненого теплоносія продуктами ділення, що вийшли з-під оболонок твелів); Технологія проведення ремонту в період перевантаження включає декілька етапів: вивантаження ТВЗ з реактора; транспортування до СВДЗ; контроль шляхом аналізу активності середовища в обємі пенала СВДЗ; вилучення дефектної зборки в пенал басейну витримки або установлення придатної ТВЗ в реактор. Ця технологія вимагає певного часу, що збільшує час простою блока в ремонті і таким чином знижує коефіцієнт використання установленої потужності. Скорочення часу простою реакторної установки (РУ) можна досягти за рахунок суміщення процесу КГ оболонки твелу з іншими технологічними процесами, що проходять паралельно, або запровадження КГ в процесі витягу чи перестановок ТВЗ в реакторі при зміні геометрії активної зони. Через це основними факторами, які зумовлюють необхідність удосконалення методів і технічних засобів КГ, можна вважати: - перехід на чотирирічну, а в перспективі і на пятирічну кампанію ядерного палива, що спричинить собою збільшення імовірності розгерметизації оболонки твелів;При розгляді обєкту і предмету дослідження показано, що в останній час в режимах експлуатації АЕС починають виявлятися дві тенденції: збільшення строку кампанії вигоряння палива (до 4-5 років) та підвищення частки режиму маневрування потужністю. Аналіз режимів і умов роботи твелів реактора ВВЕР-1000 в режимах маневрування потужністю і збільшення глибини вигоряння приводить до додаткових впливів на оболонки, що підвищує імовірність порушення їх цілісності. Класифікація характерних причин пошкодження оболонок показує, що основним механізмом, відповідальним за руйнування твелів, є механічний вплив термічного розширення палива на оболонки. Відомі і реалізовані у промисловості методи оцінки герметичності твелів вимагають певного часу, що підвищує тривалість простою РУ при перевантаженні палива.Розглянуті алгоритми, за якими можна оцінити тиск газоподібного середовища всередині герметичного твелу при роботі на потужності з урахуванням того, що при виготовленні він заповнюється гелієм, а при експлуатації під оболонкою утворюються ГПД. Для розрахунку температури твелів по висоті використано модернізований алгоритм, в якому враховується вимірювання теплопровідності гелію в залежності від температури і тиску. Частка виходу газу з паливної Радіоактивні продукти Стабільні продукти Не Рг матриці,% 1 рік 2 року 3 року 1 рік 2 року 3 року 3року При наявності тріщини в твелі в режимі розхолоджування, який триває 5 діб, ГПД будуть виділятися з нього. У дисертації запропоновано алгоритм і приведені результати розрахунку тиску в середині герметичного твелу при режимі розхолоджування у (табл.Причиною генерування акустичних коливань при витіканні газу в рідину крізь мікрощілину не може бути явище кавітації, тому що воно проявляється у вигляді потужного шуму із суцільного спектру в широкій смузі частот, що мало імовірне за такого витікання. Оцінка коливань оболонки твелу свідчить, що вони можуть створювати звукове поле високої частоти і також не вносять значного вкладу в звукове поле. Початкові умови вибирались довільно; розрахунки були проведені для різних радіусів бульбашок; доведено, що з ростом їх розмірів частота падає. З стандартного балона 4 крізь промисловий редуктор 5, що звичайно встановлюється на газовому балоні, під тиском, який вимірюється зразковим манометром 6 (0-2,5 МПА, поділка 0,01 МПА), прокачується газ крізь щілину з деякою швидкістю, генеруючи у рідині акустичні коливання. Тому що твел являє собою трубку діаметром з товщиною стінки приблизно , довжина якої біля і яка в робочому стані заповнена газом з тиском до , перша фізична модель - трубка діаметром із каліброваною щілиною, яка зєднується з газовим балоном.

2. Основний зміст дисертаційної роботи

У вступі обґрунтована актуальність теми і сформульована мета дослідження.