Обоснование безопасности реакторов ВВЭР на основе экспериментальных теплогидравлических исследований

• Автор: Безруков, Юрий Алексеевич
• Шифр специальности: 05.14.03, 01.04.14
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Подольск
• Количество страниц: 167 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

Основные условные обозначения, индексы и сокращения.

Введение.

Глава 1 ПОСТАНОВКА ПРОБЛЕМЫ И АНАЛИЗ ИЗВЕСТНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1 Вопросы, наиболее важные для безопасности.

1.2 Анализ известных данных по кризису при равномерном тепловыделении

1.3 Анализ известных данных по кризису при неравномерном тепловыделении.

1.4 Анализ данных по закризисной теплоотдаче

1.5 Исследования повторного залива

1.6 Исследования охлаждаемости днища корпуса реактора.

1.7 Исследование перемешивания бора.

Глава 2 ТЕПЛООБМЕН В АКТИВНОЙ ЗОНЕ В НОРМАЛЬНЫХ И АВАРИЙНЫХ РЕЖИМАХ.
2.1 Определение базовой корреляции для критического теплового потока
2.2 Оценка влияния конструкционных и геометрических факторов
2.3 Сравнение с табличными данными для труб.
2.4 Оценка влияния профиля тепловыделения.
2.5 Возможность кратковременного входа в кризис.
2.6 Кризис в нестационарных режимах.
2.7 Закризисная теплоотдача в активной зоне.
2.8 Повторный залив активной зоны.
Глава 3 ОХЛАЖДЕНИЕ ДНИЩА КОРПУСА РЕАКТОРА В СЛУЧАЕ АВАРИИ
С ПЛАВЛЕНИЕМ АКТИВНОЙ ЗОНЫ.
3.1 Экспериментальные установки и методика проведения опытов.
3.1.1 Методический стенд.
3.1.2 Крупномасштабные стенды
3.1.3 Методика проведения опытов.
3.2 Результаты опытов.
Глава 4 ИССЛЕДОВАНИЕ ПЕРЕМЕШИВАНИЯ БОРА В ПРОТОЧНОМ ТРАКТЕ РЕАКТОРА
4.1 Создание стендов
4.2 Исследования перемешивания при пуске ГЦН
4.3 Исследования перемешивания при восстановлении естественной циркуляции.
4.4 Расчетный анализ перемешивания бора.
Выводы по диссертации.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


При достижении некоторой критической величины теплового потока в точке С парообразование становится настолько интенсивным, что на поверхности образуется пленка пара, отделяющая жидкость от стенки. Вследствие большого термического сопротивления парового слоя условия теплоотвода ухудшаются и при сохранении постоянным теплового потока температура стенки растет до температуры, соответствующей точке Е. При этом разность температур между стенкой и жидкостью возрастает многократно и достигает несколько сот градусов, что может привести к пережогу обогреваемой позерхности. В аварийных режимах вследствие уменьшения расхода теплоносителя через активную зону или за счет быстрого понижения давления происходит рост паросодержания в ТВС и могут быть достигнуты условия кризиса теплоотдачи точка С на рис. Поскольку тепловой поток с поверхности твэл остается постоянным, то при кризисе происходит резкое повышение температуры оболочки. Этот режим очень важный с точки зрения безопасности реакторной установки, так как при кризисе теплообмена может разрушиться второй защитный барьер оболочка твэл. Кризис теплоотдачи довольно сложное теплофизическое явление, которое определяется многими параметрами и трудно поддается описанию аналитически. Были известны попытки Кутателадзе и Зубера 3,4 математически предсказать это явление, однако точность этих прогнозов была невелика. В практике проектирования реакторных установок с водным теплоносителем используются эмпирические корреляции, полученные на основании экспериментальных исследований. Позже в х годах появились скелетные таблицы по критическим тепловым потокам, основанные на больших массивах экспериментальных данных.