Обґрунтування стратегій управління аваріями з повним тривалим знеструмленням на ядерних енергоустановках з реакторами типа ВВЕР

Анотація

Розроблено консервативну теплогідродинамічну модель аварії на ядерній енергоустановці з реакторами типа ВВЕР для проектної та модернізованої стратегії управління аваріями з повним тривалим знеструмленням. Проектна стратегія управління аварією з повним тривалим знеструмленням заснована на пасивних системах безпеки (які не потребують енергопостачання): система компенсації тиску та рівня теплоносія в реакторі, а також система пароскидальних пристроїв другого контуру. Модернізована стратегія управління аварією з повним тривалим знеструмленням заснована на додатковому застосуванні перспективних пасивних систем безпеки: система аварійного живильного насоса з пароприводом від парогенератора і система пасивного відводу тепла природною циркуляцією через парогенератор. Проведено розрахункове моделювання для двох стратегій управління аваріями з повним тривалим знеструмленням: проектної, що здійснюється пасивними системами безпеки компенсатора тиску і пароскидальних пристроїв другого контуру, та модернізованої, що здійснюється пасивними системами безпеки компенсатора тиску, пароскидальних пристроїв, аварійного живильного насоса з пароприводом від парогенератора і пасивного відводу тепла від активної зони реактора через парогенератор. У результаті розрахункового аналізу на основі розробленої консервативної теплогідродинамічної моделі встановлено, що проектна стратегія управління аваріями з повним тривалим знеструмленням не забезпечує успішного виконання функцій безпеки щодо відведення залишкових тепловиділень від активної зони реактора і щодо підтримки необхідного рівня живильної води в парогенераторах. Умови безпеки щодо максимальної температури оболонок тепловиділяючих елементів і максимально припустимого рівня живильної води в парогенераторі порушені при проектній стратегії управління аварією з повним тривалим знеструмленням. Модернізована стратегія управління аваріями з повним тривалим знеструмленням забезпечує успішне виконання функцій і умов безпеки. Результати моделювання аварії з повним тривалим знеструмленням, представлені в цій роботі, можуть бути використані для вдосконалення стратегій управління аваріями в експлуатаційній документації з управлінню аваріями та симптомно-орієнтованих аварійних інструкціях для ядерних енергоустановок з реакторами типу ВВЕР.