Известия вузов. Ядерная энергетика

Рецензируемый научно-технический журнал. ISSN: 0204-3327

Исследование перемешивания теплоносителя в активной зоне реактора ВВЭР-1200 на энергетических уровнях мощности

25.03.2025 2025 - №01 Теплофизика и теплогидравлика

А.В. Байков А.О. Степанова А.А. Дубов А.В. Коцарев С.С. Гусев А.А. Бедринов

DOI: https://doi.org/10.26583/npe.2025.1.02

УДК: 621.039.51

Исследуется перемешивание теплоносителя в активной зоне реактора ВВЭР-1200 на уровне мощности 90% номинальной. Для изучения процессов перемешивания проведено моделирование переходного процесса с использованием программного комплекса ATHLET/BIPR-VVER, который позволяет выполнять связанные нейтронно-физические и теплогидравлические расчеты. Испытание системы аварийного ввода бора предусматривало подачу холодного раствора борной кислоты высокой концентрации в одну из петель первого контура при работе всех четырех главных циркуляционных насосов. На основании данных моделирования выполнены расчеты локальных и интегральных межпетлевых коэффициентов перемешивания, которые характеризуют распределение теплоносителя в активной зоне реактора. Коэффициенты перемешивания рассчитывались по значениям температур на входе и выходе топливных сборок, а также по коэффициентам неравномерности энерговыделения. Сравнение результатов моделирования с экспериментальными данными, полученными на первом энергоблоке НВАЭС-2, показало, что моделируемая неравномерность распределения теплоносителя находится в хорошем согласии с измерениями. При этом отмечено, что расчетная модель недооценивает интенсивность перемешивания, что делает ее подходящей для консервативного анализа безопасности в аварийных режимах. Для повышения точности реалистичных (неконсервативных) расчетов рекомендуется дальнейшая валидация модели на основании расширенных экспериментальных данных.

Ссылки

  1. Беркович В.Я., Пономаренко Г.Л., Никитенко М.П., Быков М.А., Манаков В.Н. Новый метод и результаты экспериментального исследования перемешивания теплоносителя на действующем энергоблоке ВВЭР-1000 АЭС «Бушер» с участием штатного комплекса систем мониторинга. Вопросы атомной науки и техники. Серия: Обеспечение безопасности АЭС. 2012;31:91–102. EDN: PLHRDL. URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_18338199_10319650.pdf (дата обращения 12.01.2025).
  2. Программа ATHLET/BIPR-VVER (версия 1.0). Аттестационный паспорт программного средства. Регистрационный номер паспорта аттестации № 455 от 24.10.2018.
  3. Tsyganov S.V., Kotsarev A.V., Baykov A.V. Experimental study of asymmetric boron dilution at VVER-1000 of Kudankulam NPP and its simulation. Kerntechnik. 2017;82(4):372–380. DOI: https://doi.org/10.3139/124.110821
  4. Байков А.В., Дубов А.А., Коцарев А.В., Шумский Б.Е. Моделирование переходного процесса в ВВЭР-1200 с помощью сопряженного нейтронно-физического и теплогидравлического кода ATHLET/BIPR-VVER. Атомная энергия. 2019;127(4):183–186. URL: https://elib.biblioatom.ru/text/atomnaya-energiya_t127-4_2019/p183/ (дата обращения 12.01.2025).
  5. Программа ATHLET (версия 21А_А). Аттестационный паспорт программного средства. Регистрационный номер паспорта аттестации № 350 от 17.04.2014.
  6. Программа БИПР-8 (версия 1.2). Аттестационный паспорт программного средства. Регистрационный номер паспорта аттестации № 85 от 18.12.1997.

перемешивание теплоносителя ATHLET/BIPR-VVER ВВЭР-1200 система аварийного ввода бора (JND) энергетический уровень мощности НВАЭС-2 термопара

Ссылка для цитирования статьи: Байков А.В., Степанова А.О., Дубов А.А., Коцарев А.В., Гусев С.С., Бедринов А.А. Исследование перемешивания теплоносителя в активной зоне реактора ВВЭР-1200 на энергетических уровнях мощности. // Известия вузов. Ядерная энергетика. – 2025. – № 1. – С. 24-36. DOI: https://doi.org/10.26583/npe.2025.1.02 .

Открыть PDF файл