Разработка методики прогнозирования глушения теплообменных трубок парогенератора атомных электростанций с водо-водяным энергетическим реактором

  • Пэнчао [Pengchao] Чжоу [Zhou]
  • Сергей [Sergey] Олегович [O.] Иванов [Ivanov]
Ключевые слова: концентрация хлорид-иона, остаточная продолжительность, теплообменная трубка, парогенератор, глушение, повреждение

Аннотация

Главная особенность парогенератора (ПГ) заключается в том, что помимо выработки пара он должен постоянно и надежно охлаждать активную зону реактора атомной электростанции (АЭС). Кроме того, к нему предъявляют высокие требования по межконтурной плотности, т. е. по исключению повреждения теплопередающих и иных элементов, разуплотнение которых приводит к попаданию радиоактивной воды первого контура в пароводяной контур АЭС с последующей возможностью выхода радиоактивных продуктов в окружающую среду. Обеспечение надежной эксплуатации и проектного ресурса теплообменных трубок (ТОТ) парогенераторов — первоочередная задача для различного типа АЭС как в отечественной атомной энергетике, так и за рубежом. Тонкостенные теплообменные трубы парогенератора являются важной частью границы первого контура и для выполнения функции эффективного барьера они не должны иметь сквозных дефектов или дефектов, требующих глушения ТОТ. Изложены методы прогнозирования глушения теплообменных трубок и остаточного технического ресурса трубного пучка парогенератора АЭС с водо-водяным энергетическим реактором (ВВЭР), представлены результаты расчета допустимого среднего значения концентрации хлорид-иона в период эксплуатации. Для оценки наработки парогенератора до отказа написана программа на MathCad, позволяющая провести указанную оценку в приемлемые сроки и с достаточной точностью. Сделан вывод о принятии решения по ужесточению требований к концентрации хлорид-иона в воде продувки для предотвращения глушения негерметичных трубок по причине коррозионного растрескивания под напряжением.

Сведения об авторах

Пэнчао [Pengchao] Чжоу [Zhou]

Место работы

кафедра Атомных электростанций НИУ «МЭИ»

Должность

аспирант

Сергей [Sergey] Олегович [O.] Иванов [Ivanov]

Учёная степень:

кандидат технических наук

Место работы

кафедра Атомных электрических станций НИУ «МЭИ»

Должность

доцент

Литература

1. Серафинович Л.П. Статистическая обработка опытных данных. Томск: В-Спектр, 2007.

2. Давиденко С.Е. и др. Работоспособность теплообменных труб и управление ресурсом парогенераторов АЭС с ВВЭР // Сб. трудов 7 Междунар. семинара по горизонтальным парогенераторам. Подольск: ОКБ «ГИДРОПРЕСС», 2006.

3. Горбатых В.П. Локальная коррозия металла теплоэнергетического оборудования. М.: Энергоатомиздат, 1992.

4. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. М.: Наука, 1973. С. 578.

5. Горбатых В.П., Морозов А.В. Прогнозирование ресурса трубных пучков парогенераторов АЭС с ВВЭР// Теплоэнергетика. 2003. № 5. С. 35—40.

6. Болотин В.В. Ресурс машин и конструкций. М.: Машиностроение, 1990.

7. Острейковский В.А. Физико-статистические мoдели надежности элементов ЯЭУ. М.: Энергоиздат, 1985.

8. Волков Ю.В., Дугинов О.Б., Клинов Д.А. Надежность и безопасность ЯЭУ. Обнинск: ИАТЭ, 2005.

9. Петрова Т.И., Воронов В.Н., Ларин Б.М. Технология организации водно-химического режима атомных электростанций. М.: Издательский дом МЭИ, 2012.

10. Воронов В.Н., Ларин Б.М., Сенина В.А. Химико-технологические режимы АЭС с ВВЭР. М.: Издательский дом МЭИ, 2006.
---
Для цитирования: Чжоу Пэнчао, Иванов С.О. Разработка методики прогнозирования глушения теплообменных трубок парогенератора атомных электростанций с водо-водяным энергетическим реактором // Вестник МЭИ. 2017. № 6. С. 70—74. DOI: 10.24160/1993-6982-2017-6-70-74.
#
1. Serafinovich L.P. Statisticheskaya Obrabotka Opytnyh Dannyh. Tomsk: V-Spektr, 2007. (in Russian).

2. Davidenko S.E. i dr. Rabotosposobnost' Teploobmennyh Trub i Upravlenie Resursom Parogeneratorov AES s VVER. Sb. Trudov 7 Mezhdunar. Seminara po Gorizontal'nym Parogeneratoram. Podol'sk: OKB «GIDROPRESS», 2006. (in Russian).

3. Gorbatyh V.P. Lokal'naya Korroziya Metalla Teploenergeticheskogo Oborudovaniya. M.: Energoatomizdat. 1992. (in Russian).

4. Korn G., Korn T. Spravochnik po Matematike dlya Nauchnyh Rabotnikov i Inzhenerov. M.: Nauka, 1973:578. (in Russian).

5. Gorbatyh V.P., Morozov A.V. Prognozirovanie Resursa Trubnyh Puchkov Parogeneratorov AES s VVER. Teploenergetika. 2003;5:35—40. (in Russian).

6. Bolotin V.V. Resurs Mashin i Konstruktsiy. M.: Mashinostroenie, 1990. (in Russian).

7. Ostreykovskiy V.A. Fiziko-statisticheskie Modeli Nadezhnosti Elementov YAEU. M.: Energoizdat, 1985. (in Russian).

8. Volkov Yu.V., Duginov O.B., Klinov D.A. Nadezhnost' i Bezopasnost' YAEU. Obninsk: IATE, 2005. (in Russian).

9. Petrova T.I., Voronov V.N., Larin B.M. Tekhnologiya Organizatsii Vodno-himicheskogo Rezhima Atomnyh Elektrostantsiy. M.: Izdatel'skiy Dom MPEI, 2012. (in Russian).

10. Voronov V.N., Larin B.M., Senina V.A. Himiko- tekhnologicheskie Rezhimy AES s VVER. M.: Izdatel'skiy Dom MPEI, 2006. (in Russian).
---
For citation: Zhou Pengchao, Ivanov S O. Development of a Procedure for Predicting the Blanking-off of Steam Generator Heat-Transfer Tubes at VVER-Based Nuclear Power Plants. MPEI Vestnik. 2017; 6:70—74. (in Russian). DOI: 10.24160/1993-6982-2017-6-70-74.
Опубликован
2019-01-18
Раздел
Энергетика (05.14.00)