Дослідження перехідних режимів роботи ВВЕР-1000

при коливанні температури теплоносІя на вході в активну зону

 

В. В. Горанчук, В. І. Борисенко

 

Інститут проблем безпеки АЕС НАН України, Київ, Україна

 

Досліджено вплив особливостей перемішування теплоносія різних петель на нейтронну потужність на основі розробленої точкової моделі реактора ВВЕР-1000, що враховує зворотні зв'язки за ефектами реактивності, а також залежність основних теплофізичних параметрів від температури й тиску.

Модель передбачає врахування зворотних зв'язків реактора за рахунок визначення зміни реактивності реактора на кожному розрахунковому кроці. В моделі враховано вплив на реактивність зміни температури теплоносія і палива, положення ОР СУЗ і ін.

Для детального визначення температури твела поперечний переріз твела розбивається на елементарні сегменти з розрахунковими вузлами по центру сегментів. Для кожної зони температура вважається постійною.

Розроблена модель пройшла апробацію на даних, що були отримані під час спрацювання прискореного попереджувального захисту на ХАЕС-2, РАЕС-3 та ЗАЕС-4.

В доповіді представлено результати аналізу перемішування теплоносія петель, що призводить до зміни температури теплоносія на вході в сектор активної зони на границі сусідніх петель. Моделювання було проведено на початок і кінець паливної кампанії, а також для різних періодів коливань температури теплоносія на вході в активну зону в діапазоні
0,5 – 10 с, амплітуда коливань температури теплоносія ~0,1-1,0 °С.

Результати моделювання нейтронної потужності при амплітуді коливань температури теплоносія -0,1 °С і періоді коливань температури теплоносія на вході в активну зону рівному 2.2 с, а також експериментальні, представлені на рис. 1.

Рис. 1. Потужність реактора ВВЕР-1000 (моделювання на початок паливної кампанії). На кінець паливної кампанії амплітуда коливань нейтронної потужності буде збільшуватися за рахунок зміни температурних коефіцієнтів реактивності і може досягати значень спрацювання регуляторів потужності.