МЕТОД УПРАВЛЕНИЯ ВЕРОЯТНОСТЬЮ РАЗГЕРМЕТИЗАЦИИ ОБОЛОЧЕК ТВЭЛОВ ВВЭР

 

 

С. Н. Пелых,  М. В. Максимов, М. В. Никольский  

 

Одесский национальный политехнический университет, Одесса

 

Разработаны методы управления факторами, определяющими свойства твэлов ВВЭР, позволяющие управлять величиной вероятности разгерметизации оболочек твэлов, а также обеспечить минимум поврежденности оболочек, максимум загрузки топлива в ТВС, повысить равномерность выгорания топлива за счет уменьшения в два раза интервалов разброса значений поврежденности и глубины выгорания, обеспечить максимум стабильности аксиального офсета.      

Рассматривая усредненный по ТВС ВВЭР-1000 твэл и приняв предельно допустимое значение поврежденности оболочек твэлов, определена величина разброса значений поврежденности, что позволило найти вероятность разгерметизации оболочек и доказать возможность управления величиной вероятности разгерметизации оболочек  путем управления факторами, определяющими свойства твэлов.       

Анализ изменения свойств твэла, усредненного по ТВС, оправдан, т.к. позволяет найти закономерности управления свойствами твэлов. В рамках этого подхода наиболее важное значение имеет ЭВТП-критерий. Использование ЭВТП-критерия подразумевает учет ограничений по всем существующим нормативным критериям приемки твэла, за исключением SC4.

Расчеты поврежденности оболочек твэлов ВВЭР-1000 по ЭВТП-методу показали, что если не учитывать неравномерность распределения энерговыделения и скачков мощности по твэлам ТВС, то для нормальных условий эксплуатации прочностной критерий SC1 не играет существенной ограничивающей роли. Если же учесть неравномерность распределения по твэлам ТВС энерговыделения и скачков мощности, то при управлении свойствами твэлов следует ожидать повышения роли SC1, ввиду сильного влияния расстояния между ОР СУЗ и твэлом на величину скачка мощности в твэле.   

Поэтому при дальнейшей детализации имитационной модели накопления  поврежденности оболочек твэлов, путем учета неравномерности распределения по твэлам ТВС статических и динамических характеристик энерговыделения, следует ожидать повышения значимости критерия SC1, что возможно учесть при управлении свойствами твэлов на основе ЭВТП-критерия.

Показана целесообразность инновационной разработки автоматизированного программно-технический комплекса для управления свойствами твэлов на стадиях проектирования и эксплуатации ВВЭР IV-го поколения, что  позволит снизить вероятность разгерметизации оболочек твэлов с одновременным повышением экономичности эксплуатации ВВЭР.