?

Log in

No account? Create an account

Previous Entry | Next Entry

....совсем не то, которое вы ожидаете. Речь пойдет о ВВЭР-440.



ВВЭР-440 кажется историей, ступенькой на пути к современным реакторам - ВВЭР-1200, ВВЭР-ТОИ. Небольшая мощность, слегка архаичный дизайн... увидеть его установку в бетон АЭС можно, наверняка, только на архивных фотографиях, если повезет - они будут цветные.... Но это не так.



Здесь показана установка корпуса ВВЭР-440 на третий блок АЭС Моховце, что в Словакии. Происходит это все 7 сентября 2010 года, ну а пуск блока может случится в этом или (скорее) следующем году, и мне кажется довольно уникальным, что можно увидеть современные, красивые цифровые фотографии установки исторического типа реактора.



Кстати, интересно... корпус ВВЭР-440 кажется изящным и тонким на фоне ВВЭР-1200 - и это действительно так, при даже чуть большей длине (11800 мм против 11185 мм у ВВЭР-1200) он имеет диаметр 3560 мм (против 4250). Связано это с тем, что поглощающие элементы системы управления и защиты (СУЗ) не ходят в специальных каналах прямо внутри кассет, а "вытесняют" кассеты вниз, под активную зону (АЗ). Точнее говоря, при подъеме СУЗ на его место приходит ТВС, что позволяет экономить нейтроны. К сожалению, такое решение для ВВЭР-1000 привело бы к корпусу длиннее предельных ЖД габаритов, поэтому там нейтроны теряются в воде, которая остается после подъема ОР СУЗ.



У ВВЭР-440 шесть петель и шесть парогенераторов.  И локальный контейнмент, характерный для 2 поколения реакторов, т.е. не в виде герметичной оболочки, в которой находится все оборудование реакторной установки (т.е. парогенераторы, компенсатор давления, насосы, трубопроводы и т.п.), а локального корпуса вокруг реактора. Такая схема, кстати, была на Фукусимских реакторах - и свою задачу она, как не странно, выполнила, только вот не была расчитана на полное плавление АЗ и последствия этого.

При переходе от ВВЭР-440 к ВВЭР-1000 произошла интенсификации всего оборудования реакторной установки  (мощность парогенератора выросла в 3 раза, насоса - в 4 раза, ТВС потяжелела в 2 раза, давление первого контура выросло на 1/3 и т.п.), а вот основа топлива - твэл, его диаметр (а значит линейная тепловая мощность), остался таким же со времен ВВЭР-440.


Для сравнения - тут две ТВС для ВВЭР-1000/1200 (верхняя и по центру) и снизу - ТВС для ВВЭР-440. Видно, что твэлы имеют одинаковый диаметр.

При этом топливо очехловано - так проще обеспечить неизменный расход теплоносителя через одну ТВС, но, конечно, лишний металл в АЗ жрет нейтроны и такая схема более чувствительна к мусору - в случае забивания входной решетки ТВС ее ждет неминуемый перегрев и течь твэлов, в ВВЭР-1000 этот момент частично решается межкассетным перетоком.



А еще у ВВЭР-440 очень характерная головка ТВС с 6 центрирующими шипами - по этой особенности можно легко замечать соответствующие ТВС в бассейне выдержки ОЯТ Маяка, например.

Comments

( 25 comments — Leave a comment )
ardelfi
Feb. 14th, 2017 10:36 pm (UTC)
> длиннее предельных ЖД габаритов

Это всё ещё важно сегодня?
tnenergy
Feb. 15th, 2017 07:34 am (UTC)
Ну, в 1979 году было важно. Сейчас это не так, но схема с опусканием ТВС при движении ОР СУЗ вниз уже устарела и смысла в ней нет.
ardelfi
Feb. 15th, 2017 08:19 am (UTC)
С потерей нейтронов смирились, или решили проблему иначе?
tnenergy
Feb. 15th, 2017 08:27 am (UTC)
Решили иначе - за счет перехода на кластеры тонких поглощающих элементов, отказа от чехлов и отказа от стали в ТВС (перехода на циркониевые сплавы).
(Deleted comment)
_luden_
Feb. 15th, 2017 04:15 am (UTC)
А где там квадратные ТВС?
(Deleted comment)
_luden_
Feb. 15th, 2017 04:27 am (UTC)
Да, ракурс своеобразен.
Но там видно по форме перегородок, что ТВС таки шестигранная.
simsun
Feb. 15th, 2017 05:18 am (UTC)
> И локальный контейнмент,
и не знал, что так можно было!
сначало на фотке думал, что может какой испытательный стенд, где же тонны бетона?
velvik45
Feb. 19th, 2017 07:19 am (UTC)
Реактор устанавливается не в бетон, а в бетонную шахту.
simsun
Feb. 19th, 2017 08:15 am (UTC)
удивило отсутствия привычного контейнмента вокруг
gepton
Feb. 15th, 2017 06:32 am (UTC)
Надо было еще рассказать, то ТПР при снижении КГД заметно повышает РПН после трех-четырех ЛТО, что выгодно отличает ДЛО реактора по сравнению в прошлой моделью, где СМИ было выполнено по схеме ЦУК на стойках из ВСА. А то не не все это знают. )))))))))))))))
tnenergy
Feb. 15th, 2017 07:35 am (UTC)
>А то не не все это знают.

Ну, возможно им и не надо. А кому надо, спросит значения конкретных аббревиатур, тем более в тексте их всего 4 из не особо распространенных.
2born
Feb. 15th, 2017 10:29 am (UTC)
Очень интересно, спасибо!
victor_chapaev
Feb. 15th, 2017 10:51 am (UTC)
"Поэтому там нейтроны теряются в воде, которая остается после подъема ОР СУЗ."

Прошу прощения, в ВВЭР вода - больше замедлитель, чем поглотитель, поэтому вывод СУЗ и замена их водой дает выигрыш в нейтронах.

В ВВЭР есть еще парадокс, связанный с удалением одного твэла из ТВС - при этом размножающие свойства ТВС возрастают. Это происходит из-за того, что водо-урановое отношение неоптимально (топлива слишком много).
tnenergy
Feb. 15th, 2017 11:48 am (UTC)
Если твэл - согласен. А если целую ТВС? 20 сантиметров воды с бором - такой поглотитель не заставил ли докладывать уран в АЗ?
archibaldfigly
Feb. 15th, 2017 11:04 am (UTC)
Было несколько соображений для отказа от использования СУЗ типа "ловушка" у ВВЭР-440 в проектах ВВЭР-1000 и 1200.

Удлинение корпуса реактора - лишний металл, усложнение технологии: нужно гнуть и потом варить из листа хорошей толщины больше обечаек.

По физике: "ловушка" куда как грубее воздействует на нейтронное поле, чем кластер, и при движении СУЗ сильнее деформируется нейтронное поле, а за ним и форма распределения энерговыделения по ТВС активной зоны. Так как ТВС у ВВЭР-440 меньше по размерам (127 ячеек против 331 у тысячника) область деформации поля охватывает почти всю ТВС. Это затрудняет управление формой поля энерговыделения с не превышением мощности наиболее напряженного твэл.
На двигатель СУЗ подвешена сама ТВС и еще поглощающая нейтроны конструкция. Электродвигателю приходится таскать груз сильно больше, чем 18 "жалких по весу" поглощающих "макаронин" в кластере ВВЭР-1000/1200.
На вскидку вспомнил эти соображения.

Поясню, что такое "ловушка нейтронов". Конструктивно это шестигранная толстостенная труба из борированной стали с размером шестигранника точь-в-точь как чехол топливной части такой ТВС, чтобы без проблем вся конструкция могла двигаться вверх или вниз. Внутрь ловушки свободно проникает вода активной зоны.

Бор-10 имеет хорошее сечение поглощения нейтронов с тепловой энергией - рассеянных после нескольких столкновений с ядрами водорода.
Нейтроны, вылетая из окружающих ловушку ТВС, частью поглощаются в борированной стали ловушки (те нейтроны, которые уже имеют низкую энергию), а частью рассеиваются (те, которые имели высокую энергию и потому не поглощенные бором в стали легко проникли за сталь) в воде внутри ловушки. Этим рассеянным нейтронам, хотя и "забывшим" в каком направлении влетали в ловушку, ничего не остается как вновь вылететь вовне, через ту же борированную сталь и быть поглощенными в ней с еще большей вероятностью,

Итого: РО СУЗ ВВЭР-440 воздействует двояко на баланс нейтронов:
- прямо - убирает топливо из активной зоны;
- опосредованно - не в самих ТВС, а рядом с ними - поглощает нейтроны.


Edited at 2017-02-15 11:09 am (UTC)
tnenergy
Feb. 15th, 2017 11:49 am (UTC)
Спасибо, интересные подробности.
EtnosSavinov
Feb. 15th, 2017 01:41 pm (UTC)
Красивые железки, и фотки клевые. Но при этом я, например, отдаю себе отчет, что речь идет о высоких технологиях, причем наших, российских, и это вдвойне интересно. Очередное спасибо автору за такой интересный пост! Атомная отрасль не перестает меня восхищать!
serega boiko
Feb. 15th, 2017 05:18 pm (UTC)
вы хотели сказать советских технологий
Glabb Qqqqqq
Feb. 19th, 2017 06:03 am (UTC)
Потом это на коленке сваренное говно еще и не утилизируешь.
dmitrdmitr
Feb. 19th, 2017 06:45 am (UTC)
"На коленке"??? Это ж каким тупицей надо быть, чтобы заявить такой бред...!
archibaldfigly
Feb. 19th, 2017 08:49 pm (UTC)
Сказали глупость. Этакое самоутверждение импотента
palmindesert
Feb. 19th, 2017 07:05 am (UTC)
А с чем связана установка там именно этого поколения ВВЭР? В чем логика?
tnenergy
Feb. 19th, 2017 07:17 am (UTC)
Видимо в том, что у Словаков была станция в довольно высокой готовности, комплект реакторной установки и потребность в электроэнергии. Причем на АЭС "Моховце" уже работает два блока с ВВЭР-440, а вот гигаваттные блоки наверняка в маленькую энергосистему вписываются не очень.
( 25 comments — Leave a comment )

Profile

tnenergy
Ядерная энергия

Latest Month

October 2017
S M T W T F S
1234567
891011121314
15161718192021
22232425262728
293031    
Powered by LiveJournal.com