МОДЕЛЮВАННЯ ПЕРЕХІДНОГО ПРОЦЕСУ НА РУ ВВЕР-1000 ЗІ ЗАСТОСУВАННЯМ СПРЯЖЕНОГО ПІДХОДУ
DOI:
https://doi.org/10.20535/1813-5420.2.2024.303099Ключові слова:
аварійний процес, перехідний процес, максимальна проектна аварія, моделювання, спряження, теплогідравлічні процеси, РУ ВВЕР-1000, RELAP5.Анотація
Дослідження та моделювання теплогідравлічних процесів в обладнанні АЕС необхідне для глибокого та вдосконаленого обґрунтування надійної та безпечної експлуатації ядерних установок. З урахуванням накопиченого досвіду та новітніх технологій, дослідження теплогідравлічних процесів розвивається в напрямку застосування інноваційних підходів до проведення як експериментальних досліджень так і розширення розрахункових можливостей теплогідравлічних кодів.
В статті представлено підхід до декомпозиції теплогідравлічної моделі реакторної установки ВВЕР‑1000 на підмоделі, які розраховуються в спряженні окремими екземплярами системного теплогідравлічного коду RELAP5/Mod 3.2. Реалізація спряження здійснюється за допомогою спеціально розробленого модулю спряження. Такий підхід дозволяє «обійти» внутрішні обмеження RELAP5 в кількості компонентів (гідродинамічних об’ємів, теплових структур, «тріпів» та контрольних змінних), які можуть використовуватися для розрахункового аналізу. В результаті з’являється можливість досягти вищого ступеню деталізації для всієї реакторної установки. Окрім того, в статті підтверджується можливість застосування раніше розробленого модуля спряження на такій нерівноважній моделі, як модель ядерного реактора. При цьому застосування в якості моделі реактору RELAP5-моделі, дає можливість уникнути неточностей, які виникають при застосуванні припущень щодо поперечних профілів вхідних змінних CFX-моделі, а також виконати валідацію RELAP5-моделі петель РУ.
Виконується спряжений розрахунок стаціонарного та перехідного режиму РУ ВВЕР‑1000. Проводиться оцінка достовірності результатів розрахунків, отриманих в спряженні, шляхом їх порівняння з результатами автономних розрахунків в RELAP5. Аналіз результатів розрахункового моделювання підтверджує можливість застосування розробленого модуля спряження на такій нерівноважній моделі, як модель ядерного реактора, а також підтверджує коректність RELAP5-моделі петель реакторної установки отриманої на основі модифікації повноцінної RELAP5‑моделі.
Посилання
Воробьев Ю. Ю., Терещенко И. А. Моделирование температурного расслоения в главном циркуляционном трубопроводе при естественной циркуляции теплоносителя первого контура для оценки термошока корпуса реактора с помощью кода RELAP5/MOD3.2. Ядерна та радіаційна безпека. 2013. № 1. С. 14–21.
Воробьев Ю. Ю. Теплогидравлическая модель реактора ВВЭР-1000 для получения граничных условий для оценки сопротивления хрупкому разрушению с использованием компьютерного кода RELAP5/MOD3.2. Ядерна та радіаційна безпека. 2011. № 2 (50). С. 13–19.
Модель опускного участка реактора ВВЭР-1000. Ю. П. Алексеев та ін. Ядерна та радіаційна безпека, 2011. № 3 (51). C. 44 46.
Technical Basis for Revision of the Pressurized Thermal Shock (PTS) Screening Limit in the PTS Rule (10 CFR 50.61) // NUREG-1806, Vol. 1. Summary Report. 2007.
Онищук Ю. А., Клевцов С. В. Модуль спряження RELAP5-CFX: тестування на простих теплогідравлічних моделях. Науковий журнал «Енергетика: економіка, технології, екологія». 2022. №3. С. 98-106. URL: https://doi.org/10.20535/1813-5420.3.2022.272087.
Mahgerefteh H., Rykov Y., Denton G. Courant, Friedrichs and Lewy (CFL) impact on numerical convergence of highly transient flows. Chemical Engineering Science. № 64. pp. 4969–4975.
Bertolotto D. Coupling a System Code with Computational Fluid Dynamics for the Simulation of Complex Coolant Reactivity Effects. № 5227. 2011.
Coupled system thermal Hydraulics/CFD models: General guidelines and applications to heavy liquid metals / A. Pucciarelli and other. Annals of Nuclear Energy № 153. 2021.
Запорожская АЭC. Энергоблок №1. Отчет по анализу безопасности. Анализ запроектных аварий. Адаптация. Итоговый отчет. ЕР43-2008.3811.ОД.2.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).