Расчетное исследование поведения реактивности и динамических свойств реакторов РБМК в пусковых режимах

• Автор: Чичулин, Николай Львович
• Шифр специальности: 05.14.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 154 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы.

Объект и предмет исследования.

Метод исследования

Цели и задачи работы

Научная новизна работы.

Практическая ценность работы.

На защиту выносятся.

Достоверность результатов

Личный вклад автора

Апробация работы.
Публикации
ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
Определения реактивности.
Измерение подкритичности РБМК
Регламентные требования к проведению пуска.
Программные средства и методика моделирования РБМК.
Заключение по обзору.
1 ГЛАВА I. ПК ИШАРБМК И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1 Методика расчтного анализа
1.2 Описание ПК ОПЧАРБМК
1.3 Верификация ПК ЭШАРБМК.
1.4 Практическое использование ПК ОШАРБМК.
1.5 Заключение по главе 1
2 ГЛАВА II. РАСЧТНЫЙ АНАЛИЗ ПОВЕДЕНИЯ РЕАКТИВНОСТИ.
2.1 Заглушенный реактор
2.2 Промежуточные состояния реактора.
2.3 Критический реактор
2.4 Последствия извлечения стержней большой эффективности
2.5 Минимизация максимальной эффективности стержней СУЗ
2.6 Эффективность стержней и плотность нейтронного потока
2.7 Эффективность стержней и расстояние до границ реактора.
2.8 Чувствительность результатов к вариации исходных данных
2.9 Обсуждение результатов.
2. Заключение по главе 2
3 ГЛАВА т. РАСЧТНЫЙ АНАЛИЗ ДИНАМИКИ
3.1 Расчты извлечения стержней СУЗ
3.2 Моделирование измерения подкритичности РБМК
3.3 Заключение по главе 3
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


Разработана и программно реализована новая итерационная методика расчёта 3D распределения выгорания топлива в РБМК для диффузионных ячеечных программ, не требующая экспериментальных данных о высотном распределении энерговыделения. Проведён расчётный анализ эффективности Ар стержней СУЗ в пусковых режимах РУ РБМК. Найдены диапазон значений, принимаемых Ар и минимальные наборы стержней, извлечение которых приводит к достижению критического состояния. Показано, что из-за наличия внешних источников нейтронов связь между эффективностью и функцией влияния стержней СУЗ в заглушенном состоянии реактора практически отсутствует. Численно проанализирована функциональная зависимость эффективности стержней СУЗ Ар((2(г)$д от распределения плотности нейтронного потока ()(г) в активной зоне и расстояния от отражателя г* Показана немонотонность и негладкость зависимости Ар(? На примере выборки из пусковых состояний РУ РБМК показано, что связь между коэффициентом радиальной неравномерности Кг плотности потока нейтронов и максимальной эффективностью стержней является слабой как в подкритическом, так и в критическом состоянии. Проанализирована зависимость времени релаксации т плотности нейтронного потока 0(г) при извлечении стержней СУЗ от исходной подкритичности р реактора, а также эффективности и взаимного расположения извлекаемых стержней. Показано, что в некоторых случаях т может достигать минут. Проанализированы источники погрешности экспериментального метода определения подкритичности РБМК сбросом стержней СУЗ. Сделана их количественная оценка. ПК ЭГМА-РБМК используется в НИКИЭТ для выполнения расчётного анализа безопасности РБМК по тематике концерна «Росэнергоатом». Комплекс также внедрён в опытную эксплуатацию на Смоленской и Курской АЭС для расчётов медленных переходных и пусковых режимов. Использование разработанных методик и программных модулей в ПК ЫА-РБМК увеличило точность и надёжность расчётов пусковых режимов РУ РБМК с его помощью. Разработанные методики и программные модули также повысили точность и надёжность расчётов режимов номинальной и промежуточной мощности РУ с помощью ПК ЭША-РБМК, и позволили применить комплекс для расчёта ядерного разогрева реактора. Расчётный анализ диапазона эффективности стержней СУЗ и дополнительных поглотителей на заглушенном реакторе РБМК подтвердил достаточность регламентных ограничений на их одновременное извлечение для безопасной эксплуатации РУ. РУ РБМК. Результаты расчётного анализа поведения реактивности и динамических свойств РБМК при перемещениях стержней СУЗ в пусковых режимах. Программный комплекс ОША-РБМК, с помощью которого проведён численный анализ, верифицирован для моделирования номинальных, переходных и пусковых режимов РБМК. Верификация ПК ПША-РБМК проведена на имеющейся экспериментальной базе состояний РУ РБМК. Пример верификации для моделирования пусковых режимов ПК ЭША-РБМК -проведённое расчётное моделирование вывода в критическое состояние 4-го энергоблока Курской АЭС 8 апреля г. ПК, в частности, программа нейтронной кинетики DINA, были верифицированы отдельно. D динамическая программа нейтронной кинетики в диффузионном приближении DINA создана в г. За несколько лет эксплуатации для неё было проведено большое количество тестовых расчётов, как автономных, так и в составе связанных нейтронно-теплогидравлических программных комплексов. Результаты сравнивались с аналитическим решением, с экспериментальными данными и с результатами других программ. Тестирование показало, что при высокой скорости точность расчётов сравнима с аттестованными программами, а в ряде случаев превосходит их за счёт современной численной схемы. Программа DINA принята в отраслевой фонд алгоритмов и программ (ОФАП ЯР) и находится на стадии подготовки к аттестации. Адаптация программы DINA к расчётам с внешними источниками нейтронов. Разработка и реализация алгоритма оптимальной передачи данных между программными модулями в ПК DINA-РБМК. Участие в разработке и программная реализация модели расчёта поканальных высотных профилей выгорания топлива для РБМК. Участие в верификации программы DINA и комплекса DINA-РБМК. Проведение расчётов и анализ результатов.