Реакторные материалы

Уровень теплотехнической надежности реактора

Основным количественным показателем теплотехнической надежности реактора является вероятность (R) нормального теплоотвода от активной зоны при работе установки в номинальном режиме. Уровень теплотехнической надежности реактора определяется по соотношению фактического (R) и допустимого (R_доп) значений показателей теплотехнической надежности [5.33]. Допустимое значение показателя теплотехнической надежности определяется на основе опыта эксплуатации, исходя из технико-экономических показателей и требований безопасности. Так, для энергетических канальных уран-графитовых реакторов типа АМБ и РБМК считается приемлемым значение R_доп ³ 0,8¸0,98 [5.33]. Опыта расчетов показателей R для корпусных реакторов типа ВВЭР пока считают недостаточным, но полагают, что для них величина R_доп должна быть несколько больше: R_доп ³ 0,9¸0,99 [5.33]. Значение величины R_доп для РУ СМ-3 также, видимо, должно находиться в этом диапазоне.

Расчет фактического значения показателя надежности (вероятности отсутствия кризиса теплообмена) в к-ой ТВС (R_к) вычисляется по формуле [5.33]:

R_к = 0,5 + Ф (К_кр.н - К_кр.доп)/ s _к,

где Ф - функция Лапласа;

К_кр.н, К_кр.доп - коэффициент запаса до кризиса теплообмена в номинальном режиме работы и допустимое значение: К_кр.доп = 1;

_Ö^¾¾Ø

s _к - среднеквадратичное отклонение определяющей функции, в данном случае К_кр:

_m

s_к = å (D K_кр.i)²

ⁱ⁼¹

где m - количество параметров (факторов), влияющих на значение К_кр;

D K_кр.i = K_кр.i - К_кр.н; K_кр.i - значение К_кр. при отклонении i-го параметра.

Поскольку основные параметры, влияющие на К_кр. (расход теплоносителя, мощность реактора), действуют одновременно на все ТВС, то показателем теплотехнической надежности реактора в целом R является минимальное значение R_к [5.33].

Принятые в расчете R допуски и погрешности параметров и элементов активной зоны приведены в [5.34]. В табл. № 5.18 представлены значения коэффициентов запаса до кризиса теплообмена при отклонении основных параметров (К_кр.i).

Таблица № 5.18

Значение коэффициентов запаса до кризиса теплообмена при отклонениях основных параметров [5.34]

Параметры	Значение Ккр
Мощность реактора	1,40
Расход теплоносителя	1,49
Коэффициенты энерговыделения:
· по ТВС	1,49
· по зоне	1,32
· по высоте	1,48
Температура теплоносителя	1,49
Геометрические параметры (длина активной части,
описанный диаметр, периметр твэла)	1,45

Расчетное значение R = 0,99, то есть находится в допустимом интервале 0,9¸0,99.

Исходя из изложенного, предлагается установить R_доп = 0,98 и при всех изменениях в реакторе добиваться выполнения условия R ³ R_доп.

Перечень материалов, их технические условия и характеристики нейтронных полей тех узлов, в которых они работают в реакторе, представлен в табл. № 5.19. Ниже приводится краткий анализ поведения основных материалов узловых конструкций под действием реакторного излучения, результаты инспекционных и научных исследований в обоснование их ресурсоспособности и безопасности использования. Принятые сроки службы отдельных узлов и оборудования реактора приведены в разделе 5.1.8 отчета.

Дата добавления: 2015-06-04