автореферат диссертации по энергетике, 05.14.03, диссертация на тему:Повышение надежности и усовершенствование конструкции парогенераторов горизонтального типа для АЭС с ВВЭР
Автореферат диссертации по теме "Повышение надежности и усовершенствование конструкции парогенераторов горизонтального типа для АЭС с ВВЭР"
МОСКОВСКИЙ ордена ЛЕНИНА и ордена ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
ПОВЫШЕНИЕ НАДЕЖНОСТИ И УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ КОНСТРУКЦИИ ПАРОГЕНЕРАТОРОВ ГОРИЗОНТАЛЬНОГО ТИПА ДЛЯ АЭС С ВВЭР.
Специальность 05.14.03 Ядерные энергетические установки
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук.
Трунов Николай Борисович
у
Москва 1990
Ра'-на вьполнена на кг}едре Атгашх эяектроется:а:;': Миговского ордена Ленина и ордена Октябрьской реъоилцнп энергетического института и ОКБ "Ки^к^ооо"
Научнгл руководитель: доктор технических наук, профессор Тшгов Б. Ф.
Официальные оппоненты: доктор технических наук
Агеев А.Г.
кандидат технических наук Грибанов В.И.
Ведущая организация - Всесоюзный научно -нсслэдовательскпи институт по эксплуатации ато!Н.к электростанции (БШКАЭС)
Заката состоится 14 декабря 1990 г в аудитории ^о А-Я в часов ЭЭ пан на заседании спеодаляз;!рованного Сонет К-С53.16.15. Московского ордена Лежит и ордена Октябрьскс революции энергетического института но адресу: Москва, Красноказарменная ул.,д.17. С диссертацией гогно ознакомиться в библиотеке МЭИ. Отзшы на автореферат в дву: экземплярах, заверении печатью, проси! направлять по адресу: 1С5335 ГСП, Москве Е-250,Красноказарменная 14, УченыЗ совет Юй.
Автореферат разослан. •• 1990 г_
Ученгм секретарь спешгагазироваияого совета К-1СЗ.16.15
к.т.н., доцент
сглгу.й харллТг'рис;игл рлгоги.
Axtyx'i.-.ac-i.'Th работы Пчкгагк-гшс-гя! АХ с ВГОР яяшням дн.м: р::-:^!li'HTOB оРорудоь .лил реакгорнол установки,
н.юлдлл г-к вклад р ее над-лвпсть и белила лность. 15
о-те кр>:Г.ч ПГ ос. до «кл^еТ'-н к/кокка дсрогсотнлло
г;-датеклод ;:.*; сте^я которого наносит Саг* г.:-- у'лл:-л i.fr::'.-r.:j п-РУ-кн .г;;: парогенераторов ;i ссьсрл'онотвогаел^ и: оногрукднп янллется о;,:-.3.1 из вакн-лкло: эолал ссвре;v, л::л:оп лл-чгетнкл.
В л'"юл^лчпе год.', г сотяя с пробле! :ой раотреолннанпл оллект;.рл; дч-рвого контура парогенераторов ПГВ-ГС'Х, лоу :енле глеулоллнутьк вопросов приобретает особую актуальность
Ba-T'e знал-лл'- в вопросе о пути.: логлл.енил нагюллооти ПГ :рл д-рета^! лребл-ом теллоглдроклплескол и <;ле;!ко-пл!:птоол: нраклилерн -тл по обтеку ПГ Длл ли плуч-нля кеоблодлол л:лл:г.^ :-гНН! л лольланил, 'ллгкак лолеллрование процессов, лропсиодчлпл > горизонтально: пг дает вполне достоверных результатов. Сел сюры на HaiyfHr.T эколог пленил
Цель работы,
- аналлз лреллудеотв и недостатков горизонтальны:-: ПГ на jchoe.e o0o5i',«h;h е-ппа зксллуатадии ПГ в СССР и за г ,
лло;: ?рп! :елтал;л!0^ исследование теллоглдравлл к-кои л ю- ¡лоллллтеокол н-рапнокерностп пс объеву ПГ в прошаиеня.-!;
р лраа^тл: гат°1:атпп«с>Л1п подели i аооообвона л злолред-л-^пн ралтгерллыл прилооеи по объепу ПГ;
- ргработка практилескии рекомендации и г-^лн.г;£-oi лл ;еоенлд, лрлл^л^н,-^ которых ь новьл проектал ПГ л лрл реконотрукдпи ;;.<л.лгвукл,их позволит еу1д~стг.енео покелпъ и-: Элсллул! аллейную надежность.
Наулнал новизна.
- вл^ртме получены данные о распределения тевлератур ь сОъе!>? Г контура ПГ л полней аеилабны г даннм? об п.л:ененип тевлератур в оовев^ 2 контура ьо веер спектре эксплуатадпопнв-: ре-плов;
- впери« получены полно: дюжабчые данные о распределена; pa2Tto;<¡ai>Cí пр.с:>эсеЗ в объект б контура ПГ;
разработана натенатлческат подел- пассообпена ; Р'дспидаленил ростворипых нрдпесеи по обвепу ПГ, адекватна; пл/ченнып опытна: дачньз.;,
- полученн:.д результаты не пнев/г аналогов.
Практической_ценность работы состоит в топ, что анал.::
полученных otilthk.í данных и расчеты при попову рск^'г-отс^п: 1ше!Ш5ПеС.чоЛ подели поделали обосновать технические р^енил прнпенечньв в проектах горизонтальных ПГ, а также предло.дггк новы, ре,тения, повьпацд^е их надежность.
Личное участие_автора. Ai тор гхдх; -хотв^нно учвотв'лал ¡
разработке эксхери. .-дпал-дхд: оснастки, ее поп;а.:.е, исгдланпдх : обработке результатов, ли разработана ! :хгв::атпческач пздо.ь реализована в расчетной ¡ограни-- дда ббх л сведены расчеты К; основе проведенного ахттид; автор.,:: н: ;д;до,:.-.ны т-хничеокк" р-;.д:ннл ког^рыз внедрены также с его участлеп.
ВноД^ение. результаты работы при ххд-кч в обоонтва -и-i (тонического пр'-'ГТ; га; rrt;H-TLi.;Tcpa ПГЗ-бббОУ, предложено; технические реш.н/.г реалноо;.аны в дача::' проекте, а тахжз в поддтд системы поде; плзад.х: :о-дух:.::, ¿сдетд) осуществленной н' Хнелв:;;.и:х,л ЛЭб ч ;-а''гач;:Г' х- .нн г к ¡..хозкспу вн-дх:енп:о.
Апробация работал бонохны; подоленнд диссертации докда;.ы
вались:
1. На конференции походы:: ученьк г спедгалдстов OK "Гидропресс". г.Подольск (апрель ISí? г.•
2. На сепинаре по вопроса:: лонхенил надежное:' парогенераторов ПГВ-1СС0 на ПВАЭС. г .Кововоронеж. (колСрг :9£Э г.)
3. На заседании кафедры Атопных электростанции НЭП (юй ÍS3
г.)
Публикации. По результата:: работы опубликованы 3 статьи получены 3 авторских свидетельства.
Структ'.оа и coiea диссертации. диссертация состоит из ч-е/;:нпл, "етмрех глав. закллчсллi и списка литературы.
00:'-!; работы составило: 118 с ¡р. текою, иллюстрации L5-с:р,, (и.: псгг^н-еск::.": спи: г к: 0'- уг.. вт;л с
СООЮс*AHE PAbOTK.
Введение.
О И СЯДСт- Г"--!'Л ЯД°рНСЛ 5НСРГС'ТТГ''П ЯВЛЧ0ГСЯ СУШеС'1В'-НЧ.:Й
потаи зн-ргетического баланса прем:1- ;:л-нч> развитых стран, стср;..: трудно е^-бе представить дальж-ид"? развиги- зн^ргегль;:. larvaern в структуре яд-рчои .•■Р'рг>сгл;;л .остается дв;:<?.онтурныг> ООО : 1пдз^ь:.дячы: и реактора::;;. На конец 193Gr. в пире наладилось » ;ке::лтатачлч 261 бок л строилось 103 Слона таких АОО, чго ксттлл--т 57t от об:;яго числа А ОС г 05" пт числа стростило.-:. V-'л и-1 нал":;:чт:ти TcCj^i^i'^pa герое и сзв^рт^отвовтн::- л; онггрукцип является -одной и; на.;лл;:..'лл заде i современной гато; -ксртстикл.
В перрон главе проводится анализ осноьньк типов ПГ и :равчение ил г»:!ду собой по ;ггога:; зкеллуатацип. На основа :::ек(дейся стати лгики работы теплообгенных труб ПГ различны:-: типов и анализа повреждений, а также с учете;: техни7:о- зконогичеоклх юк^аг^л-п лекажа'.:, что горизонтальные ИГ облагают опр^дел- :Вм г ■ .гсигу.г-ствоги по сравнении с НГ других типов и их осн. .вниз (сн<:-труктлвнье реденнл когут быть использованы при дальней1-:: пввитии КГ для энергоблоков A3 С с ВВЭР. Научены пути дальней;: его :овер.ол:отв~т.ггнн-; горизонтально:. 1:0.
Исследование ::рич;и повреждения коллекторов ПГВ-1000 свиде-аельотвует о то;;, что разрушение холодных коллекторов обусловлено ?очйтани-д- комплекса различных ({актеров, которое ¡ыхчо разде.тпь на гри основ-'е группы: свойства металла, напряженное состояние, (оррозиончое воздействие среды. Ка основании анализа результатов иирокого комплекса исследований можно сделать вывод, что проблема (оллекторов 1:ожет быть решена в рамках концепвии горизонтального 1Г. В данной главе также показано, что важное значение в вопросе о ¡утях повышения нчдежности ПГ приобретает процессы, связанны-' о геплогидравличесысй ;: физико-химической неравномерностью по сОцему ¡Г. и которья могут влиять, как на тер: ациклическое напряженное ?остояни'1 коллекторов, так и на корроэшч.-ie процессы е зон-
нэдлчзльцпвкц труб в коллекторе. Эти вопросы сша-ш также №1Д.'2.1ЮСТЬЮ работы тешгаобка-шых труб.
Для изучения этих пробли; необ;:од;;; .ы лро:;ы;;ленлые попытаяля разработка I '.ате; ¡атичееши I юдели.
Во второй глазе приведены результаты иосл^дзталлл гндродлналн ческой я теплохивическон неравно;;ерно:тл по обвезу ПГ.
В начале главы, на основе оСоби,днлч зла ип^л: н )го обьев экспер»г:ентальны>: данных ло гвд жяиглье ПГ оп;:сьти*тсл оо::;а картанз циркулчцаи шдч- в ШЪ-ЮСО, лз котсроЛ в частности следует, что поют» глшльнн:-: контуров плркулчцнл р пределах кадо секции, в объеке ПГ ¡естся обвие диркултционнье лоток л обусловленные, вкладе:: воды на ПЯЛ л рлотеханло:: в сторону торцсь а также неравноверностью п ¡ров^и нагрузки ло длине. Эчи лоток определяет общую картину распределения раотворивых принесен п длине ПГ,
В данной глаь^ приведены результаты ко: пссл-догони
теклературньв; полей в водчнпп обтеге !!Г л :4!о:плвнооги с1>;::-.-н;: плтательнол воды л воды второго колгура, лро:.-деллкг'; на ПГ ХхЛЭС ШШС, при непосредственно:: учалил авгсра. Слева раалодо^ен;1 терлолар на развертке колд-ыора 1 контура показан 1 на Рио. I, обвепе 2 контура - на Рлс. 2.
Показано, что теилературные поля в водянсл: сбила второг контура, в то]! чикл" возле коллекторов первого контура, стабильны отклонения теглератур воды от т^пе-рэтм ы назьд^нил не лр~вьл;алн ' 2°С. В наиболее л-хггко:: ре::л,.е о отклкл-нние:: ГЦ!! при откл:оченн< ПЗД на вещности 66" от но! илал-н:л. -*.огда т^звратура лигачел^зв воды составляла 160 °С (да 60 °С нл.;:е но;:лнзлкнэи:, черкзларь установленные ь н;ижеи часта ьла-л\ у холодного коллектор зафиксировали вакси::альное сниление тевлгратурь; на 17.2 °С, районе горячего коллектора какой: :альное снижение тешератя составило 15.6 °С, врег.я снивенил теоературы до впнивува состав;« около 1 1 гин.
Снижение теглератур связано с прекращением парообразования парогенераторе в нодент протекания ре:ел;:а с отклззчен;;--:: ГцН. ч: приводит к упенывению турбулнз.ипи потоков и ослаблен; перевешивания. Крове того. прекращение вьсчода ларз в олуокн: ка:г^1Ы облегчает попадание подогретол воды в опуск.
<ç?ia расположена термопар b коллектор к о ни": up о ПГВ-1000 на НВАЗС (развертка;
I Ось III
я о о о е 1 „ -, о о Л с G г „ „ с о с
'Я
я TepnoriQpa 8 mcn/ioocr-:-:-ннои трубке + Термопора 8 металле коллектора
Рис 1.
Схема расположения пробоотборников в ПГ-4 ХмАЗС.
/ //
'п
^ \ xJi
H.'X.v,-^-H T Í;«- jí TT" TJ
С ... --- — -T. -И
—i — -— L—- — — ■-A
117 ■tu a; :=
w
//
S/
pc-cotihdie отметки прозлотзсрникоз
□ +50 Г, -50П U -SOT И - IcVJ
Рис 5.
Схема расположения термстор 6о II контуре на ХмАЗС и НВЛЭС
Q На штангах по бсеа глубине через 320 мм О Только на НВАЗС ^ +5Смн и -гООмм cm ПДП Рис 2.
Результаты замеров концентрации натрия для установившихся режимов на втором этапе испытаний и расчетные кривые (опыты 205, 207, 209, 212)
Рис 4
Распределение растворимых примесей в ПГВ-1000 до и после реконструкции и расчетные кривые для вариантов реконструкции
00
! : I ; а : : 1 : 1 о
- '' 1 ' А 0
слив 1¿0 т/ч ] 1 1
: \М' • Н ^ -........\_________1—4-—'-—......
; 1 \ К :« Г % 0
\ V !' 4 " ч! -•—|
е ОПЫТ 211 * опыт 302'
_ отсеченм 6
коллекторов отсечено 4 --- коллектора
длина ПГ, м Рис У
Модернизация ПГВ-1000 дла побышениа Эффективности непрерывной продувки
Вывод
дополнипе/!ьнг коллекторы
Рис 6.
Согласно расчету, напряжения от зафиксированных в-личин колебания температуры воды второго контура не оказывают закатного влияния на повреждаемость коллектора.
Детальные измерения температур теплоносителя 1 ноэтура на выходе из теплообменных труб, внутренней поверхности металла гол-лекторов проводилось в ПГВ-1000 пятого блока НВАЗС, при непосредственно!.! участии автора.
В результате измерении установлено, что на внутренней поверхности холодного коллектора в районе образующей, обра.г^нноп :; середине ПГ (куда подходят короткие трубы пучка) те!т:ература п чем у образующей, обращенной к корпусу ПГ (длинные трубы пучка). Разница температур достигает 7°С, при мощности 56", что лргп&рнэ согласуется с расчетной величиной. В соответствия с расчетом данные величины перепадов не вызывают заветных нагру.данпй коллектора. Во всех точках на внутренней поверхности коллекторов температуры были стабильны и равны температурам теплоносителя. Пульсаций температур теплоносителя не зафиксировано. Во всех исследованных ре:х;:::ах разница тешератур воды 1 контура на вькоде из соседи»: труб, измеренная в районе клина, на Еыходе из змееЕиноз одного типоразмера, расположенных в противоположных торцах ПГ, не превышала погрешности измерений (3 °С).
Таким образом, исследования температурных полей в первом и втором контуре ПГВ-1000 показали, что теплогпдраглпчеокая неравномерность по объену ПГ не вызывает неравно; арностей тешераггур и не создает цшшесклх температурных нагру::.ений коллекторов.
В данной главе приведены результаты исследований распределения раствораых примесей и эффективности удаления их с продувкой в различных эксплуатационных режимах, проведенных на Хн.АЗС, при активном участии автора. Испытания проволочись в три зтапа. Схема расположения пробоотборных точек на втором этапе испытаний показана на Рис 3. Всего, ■ включая 4 точки отбора из штатных продувочньх линий, было установлено 15 точек отбора. 3 качестве основного показателя использованы данные по концентрации N0, как наиболее удобные для измерения. Концентрация хлоридов в основном соответствовала концентрации N0.
Результаты за! кров концентрации натрия для стационарных режимов для второго этапа испытаний приведены на графике Рис 4, там-же показаны расчетные кривые концентраций.
lia основе анализа опытных данных показано, что характер распределения примесей .не зависит от расхода продувки и песта ее расположения. Расход продувки и место ее отбора влияет только на уровень концентраций. Установлено, что по ширине и высоте объема ПГ концентрации меняются менее существенно, чем по длине.
Выявлена значительная неравномерность распределения примесей по длине ПГ. Максимальная концентрация натрия зафиксирована на расстоянии 1200 ми от-ПДЛ в горячем опускном канале, в зоне между горячи;; коллектором теплоносителя и первым от него раздащип коллектором питательной воды (в сторону ближайшего днища). Концентрация примесей в этой зоне превышает концентрацию в холодном торце (внизу) приблизительно в 3 раза. Концентрация в зоне горячего коллектора приблизительно в 1.5-2 раза выше, чем в зоне холодного.
Наименьшая концентрация натрия в нижней части водяного объема зафиксирована в пробах из штуцера Dy 80 на половине холодного коллектора теплоносителя. Ее величина примерно в 6-8 раз меньше средне;! концентрации натрия в продувочной воде ПГ. По этой причине концентрация натрия в средней пробе из корпуса (после объединения расхода воды из обоих штуцеров Ду 80)-примерно в 1,2 раза меньше, чем в средней пробе из карманов коллекторов теплоносителя. Поэтому эффективность продувки из карманов выше, чем из штуцеров Ду 80 (из корпуса).
Важным .фактом является то, что концентрации над ПДЛ в торцах практически всегда ниже, чем на отметке -1200мм от ПДЛ, что говорят о сливе с ПДЛ в торцы котловой воды, разбавленной питательной водой. Это подтвердило ранее сделанные автором предположения о выносе на ПДЛ значительной доли питательной воды, догретой до каеьо.еннл. Данное явление может бьггь объяснено тем, что в верхней части пучка, то-есть в районе раздачи питательной воды, опускное дьхженпе через опуск затруднено из-за интенсивного выхода парз в олус-.кноп канал, и значительная доля пароводяной смеси проходит через ПДЛ, увлекая с собой соответствующую долю питательной воды.
В торцах ПГ отмечаются незначительные подъемы концентраций, сьязаннье с дефицитом в торцах питательной воды. Слив в торцы разбавленной вздо! препятствует дальнейшему повышена» концентраций в
'!.з:.лм образом, впервые проведены комплексные теплохимлческле ]'соло;и ¡оочл.ч из анализа результатов которых еидно, что сол- ооуурлон;:':' в районе горячего коллектора примерно в 1.5-2 раза
выве, чей в зоне холодного, из чего следует, что теллсхикическач неравномерность по объему ПГ повидимсму ке является ссновнс.: причиной повреждений холодных коллекторов, но споссбстзует атому, что вызывает необходимость изучения этого явления и оптимизации конструкции ПГ.в этом направлении,
В третьей главе, на ссяоне анализа имэпцихся дзнак по гидродинамике, автором разработка расчетная схема массеобмена и распределения растворимых при1:есе:"м Для списани.я этого процесса ПГ разбит по длине на 16 участков. Для каждого отсека зат.:;а:-::-.: уравненення баланса масс, вкл:оча:сдле: расход питательной ведь;, расход продувки, паропроизводительность, унос воды с пером, вынос воды на ПДЛ, слив с ПДЛ и перетечки ме:хду секэаяга в пучке и над ЦДЛ. Решения этих уравнений позволяют записать уравнения солевого баланса для каждого участка, отдельно для зоны трубного пучка к зоны над ПДЛ.
Описанная математическая модель реализована в программе для ПК типа I ЕМ РС АТразработанной азтором.
На основе вьяэопясанной математической модели проведены расчеты распределения солесодержаний по длине ПГ для условий, соответствующих стабильны; режимам испытаний ПГ-4 на ХмАЗС. Получено хорошее совпадение с опытны гл данными по концентрации ¡чз. Результаты расчета приведены в виде графиков на Рис 3, где откечены также и опытные точки.
Путем анализа результатов расчетов установлено следующее:
Характер распределения растЕор;а:ья пр;гмесей по дл;д-:е ПГ определяется в основном наличием общих циркуляционных потеков, обусловленных, выносиI воды на ПДЛ и растеканием ее в сторону торцев, а также неравна :ерностьв паровой нагрузки по участкам. Перетечки между отдельный секциями, вызванные дебалансом расходов, по расчетным оценкам достигают примерно 5С0 т/ч.
Расход непрерывной продувки мал по сравнению с величиной перетечек между секциями и практически не оказьвает влияния на характер распределения концентраций по длите ПГ, а влияет лиць на величину концентраций. Таким образом, непрерьвную продувку необходимо осуществлять шшь из одной зоны с максимальной концентрацией раствориых примесей.
С увеличением выхода воды на ПДЛ, в основном, зависящего от живого сечения ПДЛ и вешгчины уровня еоды, равномерность распреде-
лснпя концентраций по длине ПГ улучшается. Соотношение концентраций над ЦДЛ между центра!! ПГ и горячий торцеи, полученное на ХмАЭС, может быть объяснено выносом на ПДЛ спеси питательной воды (догретои до насыщения) и котловой воды. В ношшальнон режиме доля расхода питательно;! воды в спеси для горячей стороны составляет около 0.8 от номинального расхода питательной воды, то-есть на ПДЛ б горячей половине ПГ, выносится примерно 802 всего расхода воды, циркулирующей через верхнее сечение трубного пучка.
Уменьшение расхода выноса воды на ПДЛ, как это имеет место при работе ПГ с пониженным уровнем, может приводить к увеличению развэрки концентраций по длине и повышению концентраций примесей в отдельных зонах ПГ.
Расчетное время, необходимое для достижения стационарного состояния (+1%) по концентрациям от момента начальной заливки питательной водой составляет 12-13 ч (условно для паропроизво-дптельности 100%). Отметим, что достижение половинной концентрации происходит гораздо быстрее ("2.5ч.) ввиду экспоненциального характера зависимости.
В четвертой главе дано теоретическое обоснование технических решений по реконструкции ПГ и приведены результаты исследований распределения растворимых примесей в ПГВ-1000 после его реконструкции.
Показано, что для штатной конструкции ПГ целесообразно организовать непрерывную продувку только из штуцера йу80 на горячей стороне, а штуцер на холодной стороне использовать только для периодической продувки. При невозможности разделения продувочных линий (в период до их реконструкции) непрерывную продувку следует осуществлять из карманов коллекторов.
Автором предложены конструктивные меры, позволяющие организовать солевой отсек в холодном торце ПГ. Слив разбавленной воды с ПДЛ в зону торца при этом можно уменьшить, установив над и под ПДЛ поперечную перегодку. Кроме того, следует изменить расходы питательной воды по отсекам. Для этого необходимо перераспределить питательную воду, преимущественно в сторону горячего торца, УСТС.ЧГЫВ там дополнительные раздающие коллектора, а в холодно!! терце на некоторой площади питательную воду не подавать. Наиболее и внь.г: .представляется комбинация рассмотренного варианта с
писанной перегородкой . При этом непрерывная продувка должна
г^уг'эстр.'йпься из холодного торца, Ч^рс* упру,-..-?.":, предотррэзпыад'? захват пара, в виде коробов, ог;<рьпьг: с- •:••:;.'. Результаты расчета распределения концентрации рас;гор;;:;':.г: в 'ЛГВ-1СС0 при перераспределен;;;; питательно;; гсды ч.:е-
рячдзтда коллекторов из холодного торца в горяч,;;; ;; .»п: г холодной стороны четырех или жести кранов) ;; различны; ;"...•:;,;".: 1 • ■" слива в торце (40 т/ч и 150 т/ч1 показан;: на Рас 5. е р I ил о • гагатам; варианта!. Из гра;пка видно, 'что пег ."'но
п;ггательноп воды в горячил '¡сред увеличивает у.! х- ' ъ. продувки. При зтоп концентрация растворимых приросли в :.•>.:
пучка в центре ПГ окажется в несколько десятков раз :-;,',— , -•; г. агатном варианте. Разу!дается в рассмотренных варианта:: н-пр<[;. пя продувка должна осуществляться из соленого отсека, то->чль :::< "холодного" торца, как отмечено вьг:е, а периодическая гиу V;-л должна бьггь рассредоточена по длине ПГ с цель а мее. некто удаления нерастворп; т,к при;:еоей.
На 1ПГ-4 ХкЛЗС в ППР-90 была проведена рекочотр:,:-..;;:•; сд:*. продувки и раздачи питательно;; воды в соответствии с р. ¡. _■:.:.- ми автором реко!:енда;;;;йгл. Реконструкция заключалась в ует-ее . ее 4 дополнптелькьх раздающих коллекторов питательной поды со с: до.р/ горячего торца ПГ и 6 запорных кранов на раздающих халл^-л..;. г. со стороны холодного торца. Кроме отого со стороны холодного терна :-;_:;; и под ПДЛ, была установлена поперечная перегар одна, а у рч./еа смонтированы короба из которых выведены линии отвода н:д; г-р. : пой продувки. Конструктивная схема модернизации ПГ показана ;п ",;■: е. Для получения гарантированного солевого отсека в холодно:; и
нейтрализации возможньх нерасчетных процессов, при манта-г п-еюл'о опьггного образца системы было закрыто мансхнахьпге кол:; кранов - б (при расчетном их количестве до 4). 2 период пое; о луч-..а блока осуществлялись эксплуатационные наблюдения за распр-ре;.1.:-;:: г. концентраций натрия в водяном обьеме. Результаты пем-дене.: концентраций натрия представлены на графике Рис 5. Для возможности сравнения со штатньз; вариантом распределения, на графике при; доны также значения концентраций для одного из характоркых '.снгов предыдущего этапа (до реконструкции), а также расчетные кри;-юе.
В результате измерений показано, что после р-т-х-чд-п 7.-:ш получено радиальное перераспределение раатвср;;м:п: пр.«:~.~г.: пе длине ПГ и подтверждены расчетные предпосылки принять© в проекте.
Л;:::к!!ц:робжз зона высоких концентраций принесен гг.рзх':;; кодхэкторои и торцеп (е районе максимальных пари нагрузок и минимальной кратности ц;;ркуляции), концентрация примег ,/;оп зол- они-'она в несколько десятков раз.
В районе холодного торца (зона укоренных паровых навруво-образован солевой отсек из которого производятся непрерывна продувка, что позволяет получить б этой зоне цжипалъно возможную ко?з:^нградиа при данном расходе продувки (практически ту-же кака: была в этом участке до реконструкции; , но при этой концентрат-при '-C-3H в другид зонах ПГ значительно низ:е, что позволяв" обесп xiKT., гакоп:д;дьну;о вЦ^ективноств непрерывной продувки.
Таким образом, на основе расчетов, проведенных с иополь-зоглчдя: разработанной математической подели, автсроп предложены и подтверждены на практике конструктивные поры по увеличзних э^тохтивности продувки и о;;ти;;пзацип конструкции ПГ, как длт эксплуатирующихся, так и для нов.-.ix блоков.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
1. На основе сопоставительного -анслпза опыта эксплуатации различных типов ПГ в СССР к за рубеже:: на базе предложенных аьтороп критериев сравнения • подтверждены основное прей:¡уцества конструктивных решении горизонтального ПГ. Показано, что причины имеющих гсото пэЕрезденлЛ коллекторов; ПГВ-М'СС не сгязаны с концепции, горизонтального II" и могут бьггь устранены в рамках этой концепции.
2. Проведен широкий комплекс исследований температурных полей в водяных объемах первого и второго контуров -на ПГ энергоблоков НВАЗС и Xi ¡АЭС в результате которого показано, что температурный режим б водяном . объеме ПГ достаточно стабилен во всех эксплуатационных режимах; максимальны,: недогрев во втором контуре отмечен лить ь наиболее жестких эксплуатационных режимах (срабатывание A3 и отключение ГЦН; и составляет 12-i/°C, впервые измерены температурные поля в выходном коллекторе, при этом' показано отсутствие термопульсаций, а разность температур по осям коллектора не превышает 7°С. Выявленные температурные поля не вызывает существенного температурного нагружения элементов ПГ.
3. В результате комплексных теплохимтгческих испытании, прогеденных на ХмАЭС при непосредственном участии автора, впервые определены фактические значения неравномерности распределения расти оримых примесей в водяном объеме ПГ. Установлена зона наибольшей
:чч-.тра:дч: растворимых мрим-стр; (участок м-ч..дч г ;-чч: :лзчт:рчм торч-ч: ПГ). Исоччдст ччиччч ослосодчр.мрч:.: :. : а. . ¡-• я'-friо и чплсдчою ко;-;:'ч;в чо'аз.ччэ, что '¡ч-ч.ччх.-мл- - ч. . :-ч'-смс-рьссты vi с'.:''."' Г. Г чглччтчч лрпчпнчп ч^ч.-.д ::уг,чоллчкччг ;чч 7рч - " «чл ;;:':..-.-■:-. чснччпрлччл -ч .. ■ ,'!' лз рактегсч, с::; : •;: ч^л: сччч'.с::, kc.kp-ktcp^p.
ччрамче для ЭВМ ! ":ч• :' ли- - - ; : -,". чч м,ч'чр:- ч:а и р р: г-"-/- - " ■■тгсримкх чр:я:есеч т; ::сдтчч: сч>гмэ ГГ. У.о;;е::ь ли;:: ч - -.. . зулътатами натурчьч иссчедч:- ~.ччи распределения рч. ■';-.. • .- •
7. 3 г Vтгстстччч с :::чч cîl;; yen-: :.чд . ■ ■ -ч.
а работ? чч:дч:.чтчи л г. годы ч р^чслччдччачч длч ч,.р- в.-..д-реЧЛЛ .
публччацччч:
1. )1ч;гул:?а 7.Х., Титов В.5. . Таран::::- Г.Д., Tp::::i- Я Г
Горизонтальные та; огечечатср-ч длч А"С с ГГЭг •'_/ 7'рчлоэг-рч--:______ -
15SÔ . -N 5 . . 12-1-:.
2. Эсклн H.S., Гр:торьен A.C., Сир—дна Л.А., Р,ч-чч: ...'.'.. , Трупов К.Б., Козлов З.В., дудченчс И. П. Грч::.ьь теплахимляескне исписан::?. паре: енб;:ат'?ра ПГЗ-1ССД// Зле:ч;ч:ч-л ' станччл,- 199С.-:ч -■;.- с.27-31.
5. Титов В.Ф., Козлов Ю.В., Некрасов A.B., Таранков Г.А., Ззклч ¡f.D., Трунов .Н.Б. Циркуляция воды б парогенераторе ПГВ-1С00// и.плззз.-рветнло. - 1990.-К 7,- с.54-57.
4. A.c.13494C3 ИККЗ F223 1/02. Парогенератор./ Таранков Г. А., Гпизкоелч Д.Л., Тронов Н.Б. (СССР;. 5 е.: ил. Ке публ.
5. А.с.1349401 мкк3 F223 1/С2. Парогенератор./ Таранков Г.А., Г'р.зчкевлч И.Л., Трунов Н.Б. (СССР). 5 е.: ил. Не публ.
(>. A.c. 15C3G81 ЩЩЗ Г223 1/02. Парогенератор./ Лукасе-влч 5.И.,Титов В.Ф., Таранков Г.А., Трунов Н.Б. (СССР). 5 е.: ил. Из пуол.
„'.-У' • Ус ■
Лоз
-
Похожие работы
- Оптимизация комплекса работ по замене парогенераторов энергоблоков АЭС с ВВЭР
- Модернизация сепарационных устройств парогенераторов АЭС с ВВЭР
- Разработка и натурное экспериментальное исследование методов повышения эффективности продувки парогенераторов АЭС с ВВЭР
- Влияние эксплуатационных и конструкционных факторов на ресурс теплообменных труб парогенераторов АЭС с ВВЭР-1000
- Разработка методов расчета гидродинамики двухфазной среды и теплообмена в поперечно омываемых поверхностях нагрева парогенераторов на основе экспериментальных исследований
-
- Энергетические системы и комплексы
- Электростанции и электроэнергетические системы
- Ядерные энергетические установки, включая проектирование, эксплуатацию и вывод из эксплуатации
- Промышленная теплоэнергетика
- Теоретические основы теплотехники
- Энергоустановки на основе возобновляемых видов энергии
- Гидравлика и инженерная гидрология
- Гидроэлектростанции и гидроэнергетические установки
- Техника высоких напряжений
- Комплексное энерготехнологическое использование топлива
- Тепловые электрические станции, их энергетические системы и агрегаты
- Электрохимические энергоустановки
- Технические средства и методы защиты окружающей среды (по отраслям)
- Безопасность сложных энергетических систем и комплексов (по отраслям)