Расширенное тестирование и верификация модернизированного кода РАТЕГ в составе расчетного комплекса РАТЕГ/СВЕЧА/ГЕФЕСТ: Итоговый отчет о НИР, страница 8

Рис. 65 Перепад давления в опускном участке модели реактора

Рис. 66 Перепад давления в опускном участке модели реактора

Рис. 67 Перепад давления в нижней камере модели реактора

Рис. 68 Перепад давления в нижней камере модели реактора

Рис. 69 Перепад давления в нижней части модели активной зоны

Рис. 70 Перепад давления в средней части модели активной зоны

Рис. 71 Перепад давления в средней части модели активной зоны

Рис. 72 Перепад давления в верхней части модели активной зоны

Рис. 73 Перепад давления над моделью активной зоны

Рис. 74 Перепад давления в ВКС

Рис. 75 Перепад давления в ВКС

Рис. 76 Перепад давления в ВКС в зоне выходных патрубков

Рис. 77 Перепад давления в ВКС над выходными патрубками

 

Рис. 78 Перепад давления между входной и выходной камерами реактора

Рис. 79 Перепад давления на байпасном участке

Рис. 80 Давление во втором контуре ПГ №1 и ПГ №2

Рис. 81 Давление во втором контуре ПГ №3 и ПГ №4

Рис. 82 Уровень воды во втором контуре ПГ №1 и ПГ №2

Рис. 83 Уровень воды во втором контуре ПГ №3 и ПГ №4

 

Рис. 84 Уровень воды в гидроемкостях, подсоединенных к ВКС

 

Рис. 85 Уровень воды в гидроемкостях, подсоединенных к ОУ

Рис. 86 Уровень теплоносителя в модели активной зоны

Рис. 87 Расход в течь

 

Рис. 88  Расход теплоносителя на выходе из модели активной зоны

Рис. 89 Температура теплоносителя в ОУ ниже входных патрубков

Рис. 90 Температура теплоносителя в верхней части байпасного участка

4.2.  Малая течь (4%) из холодной нитки ГЦТ на стенде ПСБ ВВЭР

            Целью данной работы являлось расчетное моделирование эксперимента с малой течью теплоносителя посредством теплогидравлического кода РАТЕГ. Для анализа взят эксперимент с 4.1 % течью из холодного трубопровода, проведенный на интегральном стенде ПСБ-ВВЭР (режим ХТ-4.1-03).

            Эксперимент выполнен на интегральном стенде ПСБ-ВВЭР /11-15/, представляющем собой четырехпетлевую теплофизическую установку, структурно подобную реакторной установке АЭС с ВВЭР-1000. Исходное событие исследуемого режима– 4.1% течь из трубопровода, соединяющего ГЦН с входным патрубком реактора. Режим проводится при работе двух гидроемкостей первой ступени, подсоединенных к опускному участку и трех каналов САОЗ низкого давления. Продолжительность режима - 2600 с.

            За основу расчетной модели для кода РАТЕГ была взята схема, примененная в предыдущих расчетах стенда. Базовая схема была переработана с учетом накопленного опыта моделирования и дополнена недостающими системами и функциональными элементами. В том числе, был полностью переработан опускной участок модели реактора в области подключения входных патрубков и соединительных линий от гидроемкостей. Кроме того, система паропроводов была смоделирована в полном объеме, включая предохранительные, отсечные и регулирующий клапаны.

            В эксперименте наблюдалось три стадии осушения модели активной зоны и три периода разогрева поверхности имитаторов твэл, соответственно. Охлаждение модели активной зоны было восстановлено: в первом случае, за счет выдавливания воды из гидрозатворов в зону, во втором случае, за счет срабатывания гидроемкостей первой ступени, и в третьем случае, за счет активизации САОЗ низкого давления. Эксперимент был остановлен, когда масса теплоносителя в первом контуре стабилизировалась. Все характерные стадии были воспроизведены в расчетном моделировании.

            В целом, моделирование режима с малой течью из холодной нитки посредством кода РАТЕГ дало удовлетворительные результаты, за исключением явления разогрева модели активной зоны на ранней стадии режима. Результаты приводятся для двух расчетов: по основной версии кода – РАТЕГ-04-07 и РАТЕГ-05-01, которая содержит новую более детальную модель межфазного трения и теплообмена.

4.2.1.  Начальное состояние

            Стационарный расчет производится в течение 1000 секунд. Выход на параметры начального состояния осуществляется с помощью специальных регуляторов.

Уставки параметров стационарного состояния задаются в выражениях формульных датчиков, таблиц и граничных условиях:

-  Мощность активной зоны - таблица N_CORE_SS

-  Мощность обогревателя байпаса - таблица N_BYP_SS

-  Давление в ВКС - датчик PRES_UP

-  Расход теплоносителя в петлях при работающих ГЦН - SETFLOW1, SETFLOW2, SETFLOW3, SETFLOW4

-  Уровень в КД - датчик SETLEVEL_PRZ

-  Уровень в ПГ - датчики SETLEVEL_SG1, SETLEVEL_SG2, SETLEVEL_SG3, SETLEVEL_SG4

-  Давление в ПГ - датчики PRES_SG1, PRES_SG2, PRES_SG3, PRES_SG4

-  Температура питательной воды - в граничных условиях SG1FEED, SG2FEED, SG3FEED, SG4FEED

            Регулирование уровня воды в КД производится за счет подачи или отбора воды в нижний водяной объем КД по следующему закону:

            MF_PRZCONT = MIN(3.0*(SETLEVEL_PRZ - YP01L02),0.8),

            где

            MF_PRZCONT - расход воды, кг/с,

            YP01L02 - текущий уровень в КД, м.

            Кроме того, по причине нехарактерно низкого уровня воды в компенсаторе давления в исследуемом режиме во входном наборе данных было изменено начальное значение паросодержания в элементе PRZ2

            Регулирование уровня воды во втором контуре ПГ производится за счет изменения расхода питательной воды по следующему закону:

            MF_SGiFEED= (SETLEVEL_SGi - YB0iL01)+0.5*(MF_SGiSTEAM - MF_SGiFW),

            Где i = 1, 2, 3, 4 - номер ПГ,

            MF_SGiFEED - расход питательной воды на следующем шаге, кг/с,

            YB0iL01 - текущий уровень воды в ПГ, м

            MF_SGiSTEAM и MF_SGiFW - расходы пара и питательной воды, кг/с. I

            Регулирование давления пара во втором контуре ПГ1, ПГ2, ПГ3, ПГ4 производится за счет работы регулирующих клапанов RA01S02, RA02S02, RA03S02, RA04S02.