Сборник тезисов докладов IX Международной молодежной научной конференции

Полярное сияние 2006

Ядерное будущее: безопасность, экономика и право

Содержание сборника

Секция «Безопасность ядерных технологий»

Все доклады секции


РАСЧЕТ КРИТИЧНОСТИ УСТРОЙСТВА ЛОКАЛИЗАЦИИ РАСПЛАВА ДЛЯ РЕАКТОРА ВВЭР-1500

Артамонов Н.В., Сидоров А.С.

ПКФ «Росэнергоатомпроект»

Рост количества АЭС и близость их к крупным населенным пунктам вместе с повышением требований к обеспечению безопасности АЭС делают необходимым проведение анализов для запроектных аварий, связанных с разрушением активной зоны тяжелых аварий.

В тяжелых авариях за счет остаточного тепловыделения происходит разрушение и расплавление активной зоны. Вследствие этого расплавленные элементы конструкции реактора и топливо перемещаются на днище корпуса реактора, образуя кориум. Кориум, проплавляя корпус реактора, перемещается в устройство локализации расплава (УЛР), расположенное в бетонной шахте. УЛР – специальное устройство, препятствующее проникновению расплава за пределы бетонной шахты и защищающее гермообъем от повреждений высокоэнергетическим кориумом. Стенки УЛР охлаждаются водой, что предохраняет их от разрушения и обеспечивает охлаждение и удержание кориума. В исходном состоянии УЛР заполнено жертвенными материалами, содержащими поглотители нейтронов.

При разрушении активной зоны в зависимости от сценария тяжелой аварии топливо и конструкционные материалы могут принимать различные геометрические конфигурации и находиться в различных фазовых состояниях. Кроме того, в процессе деградации активной зоны, или в стадии проплавления корпуса реактора, или в стадии локализации и охлаждения кориума в УЛР, возможно аварийное поступление неборированной воды в корпус реактора или подача воды на поверхность кориума в соответствии с принятой концепцией охлаждения УЛР.

Для обоснования подкритичности разрушенной активной зоны в указанных ситуациях необходимо проведение расчетных оценок при различных условиях, гарантированно перекрывающих области возможных конфигураций и состояний кориума и теплоносителя.

В работе приведены результаты расчетных исследований по определению предельных конфигураций с точки зрения проблемы возникновения повторной критичности состава кориума и теплоносителя.

Для худших состояний проведены оценки подкритичности кориума активной зоны на стадии локализации и длительного охлаждения кориума в секционном теплообменнике УЛР после подачи охлаждающей воды на поверхность кориума.