Моделювання надшвидкого аварійного охолодження стінки корпусу реактора ВВЕР-100

Автор(и)

  • В'ячеслав Попов Київський національний університет будівництва і архітектури, Україна https://orcid.org/0000-0002-3396-0951
  • Олександр Тригуб Національний університет "Києво-Могилянська Академія", Україна https://orcid.org/0000-0002-6573-2814
  • Віктор Мілейковський Київський національний університет будівництва і архітектури, Україна http://orcid.org/0000-0001-8543-1800

DOI:

https://doi.org/10.32347/2409-2606.2024.51.57-73

Ключові слова:

Атомна електростанція, безпека, водо-водяний енергетичний реактор, корпус реактора, зварний шов, аварійний режим охолодження реактора, чисельні методи, нестаціонарна теплопровідність, міцність, напружений стан, циклічні пошкодження металу, стійкість до крихкого руйнування, радіаційний строк служби, експрес-методика розрахунку

Анотація

  1. Найбільша в Європі Запорізька АЕС знаходиться в тимчасовій окупації. Є обґрунтовані підозри щодо дотримання всіх норм і стандартів України та рекомендацій МАГАТЕ щодо управління цим великим та надзвичайно складним та відповідальним об’єктом. Цілком ймовірно, що мали місце неодноразові порушення режимів роботи АЕС, а також можливі навмисні диверсійні заходи, в результаті яких буде введено режим аварійного охолодження корпусу реактора ВВЕР-1000. Ресурс корпусу реактора визначає термін служби всього блоку АЕС. А серед режимів аварії АЕС, небезпечних для корпусу реактора ВВЕР-1000, найбільш небезпечними для його цілісності та радіаційного ресурсу є режими з його швидким охолодженням. Таким чином, складна та небезпечна ситуація, що склалася на Запорізькій АЕС, через можливі аварійні режими з надшвидким охолодженням реакторів, може призвести до їх виходу з ладу, а отже, і блоків Запорізької АЕС. Ці питання розглядаються в роботі, а саме розглядається аварійний режим надшвидкого охолодження реактора ВВЕР-1000 зі швидкістю 1800 градусів на годину з чисельним рішенням задачі нестаціонарної теплопровідності методом скінчених різниць з використанням неявних різницевих схем. Оцінено вплив цього режиму на циклічне пошкодження металу корпусу реактора ВВЕР-1000 та на його крихку міцність. Зроблено відповідний прогноз його радіаційного життя. Для цього визначається найгірша постульована критична тріщина, для якої прогнозований термін служби реактора є найменшим. Апробовано експрес-методику зазначеної розрахункової оцінки для корпусів ВВЕР-1000, яка містить усі необхідні розділи згідно з нормами та рекомендаціями МАГАТЕ: теплопровідність, напружений стан, циклічні пошкодження, радіаційний ресурс. Методика є актуальною та корисною для оцінки безпеки реакторів типу ВВЕР та негативних наслідків, у тому числі в умовах терористичних дій окупаційної адміністрації (на прикладі Запорізької АЕС)

Біографії авторів

В'ячеслав Попов, Київський національний університет будівництва і архітектури

Старший науковий співробітник науково-дослідної частини

Олександр Тригуб, Національний університет "Києво-Могилянська Академія"

Доцент

Віктор Мілейковський, Київський національний університет будівництва і архітектури

Професор

Посилання

Popov V.V., Tryhub O.S., Mileikovskyi V. Ekspertne ekspres-otsiniuvannia vplyvu teplomasoobminnykh protsesiv na zalyshkovyi resurs korpusa reaktora WWER-1000 cherez okrykhkennia yoho metalu / V.V.Popov, O.S.Tryhub, V.Mileikovskyi. - Zbirnyk "Ventyliatsiia, osvitlennia ta teplohazopostachannia". – Kyiv, KNUBA, 2022. – Vyp.41. – s.39-49. DOI: https://doi.org/10.32347/2409-2606.2022.41.39-49.

Popov V.V., Tryhub O.S., Mileikovskyi V. Ekspertne ekspres-otsiniuvannia vplyvu teplomasoobminnykh protsesiv na zalyshkovyi resurs korpusa reaktora WWER-1000 cherez tsyklichnu poshkodzhuvanist / V.V.Popov, O.S.Tryhub, V.Mileikovskyi. "Ventyliatsiia, osvitlennia ta teplohazopostachannia". Kyiv, KNUBA, 2021. Vyp.39. P.6-28. DOI: https://doi.org/10.32347/2409-2606.2021.39.6-28.

Chyrko L. I. “Comparison of Ukrainian and Russian approaches to determining the parameters of metal embrittlement of reactor vessels”. Abstracts of reports of the XIX annual scientific conference of the Institute of Nuclear Research of the National Academy of Sciences of Ukraine, January 24-27, Kyiv, Ukraine. 2012. P. 95-96.

Glinka G. “Development of weight functions and computer integration procedures for calculating stress intensity factors around cracks subjected to complex stress fields”. Progress Report: Stress and Fatigue-Fracture Design, Petersburg, Ontario, Canada. 1996. No. 1. 108 p.

IAEA-EBP-WWER-08 (Rev. 1). “Guidelines on Pressurized Thermal Shock Analysis for WWER Nuclear Power Plants”. Revision 1. A publication of the extrabudgetary programme on the safety of WWER and RBMK nuclear power plants. Vienna, Austria. International Atomic Energy Agency. 2006. 65 p.

PNAE G-7-002-86. “Strength calculation standards for equipment and pipelines of nuclear power plants“ with amendments of 07 January 1987. Moscow: Energoatomizdat, 1989, 525 p.

Simonov E.Ya. “Extending the service life of NPP reactor units that have reached the end of their lifespan and constructing new NPPs is a dangerous technical gamble”. Atom.org.ua, Atomic energy in Ukraine and the world. Retrieved from: https://atom.org.ua/prodlenie-sroka-ekspluatatsii-reakto.htm (accessed 30.11.2023)

##submission.downloads##

Опубліковано

2025-03-07

Як цитувати

Попов, В., Тригуб, О., & Мілейковський, В. (2025). Моделювання надшвидкого аварійного охолодження стінки корпусу реактора ВВЕР-100. Вентиляція, освітлення та теплогазопостачання, 51, 57–73. https://doi.org/10.32347/2409-2606.2024.51.57-73