Анализ условий возникновения термоудара корпуса реактора с учетом выполненных модернизаций систем, важных для безопасности

Abstract

Выполнен анализ эффективности функционирования систем реакторной установки по снижению риска возникновения условий термоудара корпуса реактора на примере представительных аварийных сценариев. Рассмотрены работа регулирующих клапанов, установленных на линии напорных трубопроводов насосов системы аварийного охлаждения активной зоны, а также функционирование защиты от холодной опрессовки, входящей в состав системы защиты первого контура от превышения давления. Для расчетного анализа использована теплогидравлическая модель для кода RELAP5/Mod3.2 с детальным моделированием опускного участка реактора и учетом выполненных модернизаций.

Виконано аналіз ефективності функціонування систем реакторної установки із зниження ризику виникнення умов термоудару корпусу реактора на прикладі представницьких аварійних сценаріїв. Розглянуто роботу регулюючих клапанів, які встановлені на лінії напірних трубопроводів насосів системи аварійного охолодження активної зони, а також функціонування захисту від холодного опресування, що входить до складу системи захисту першого контуру від перевищення тиску. Для розрахункового аналізу використано теплогідравлічну модель для коду RELAP5/Mod3.2 з детальним моделюванням опускної ділянки реактора та врахуванням виконаних модернізацій.

The paper analyzes conditions of pressurized thermal shock on the reactor pressure vessel taking into account upgrading of the emergency core cooling system and primary overpressure protection system. For representative accident scenarios, calculation and comparative analysis was carried out. These scenarios include a small leak from the hot leg and PRZ SV stuck opening with reclosure after 3600 sec and 3 SG heat transfer tube rupture.The efficiency of mass flow control by valves on the pump head (emergency core cooling systems) and cold overpressure protection (primary overpressure protection system) was analyzed.The thermal hydraulic model for RELAP5/Mod3.2 code with detailed downcomer (DC) model and changes in accordance with upgrades was used for calculations. Detailed (realistic) modeling of piping and equipment was performed. The upgrades prevent excessive primary cooling and, consequently, help to preserve the RPV integrity and to avoid the formation of a through crack, which can lead to a severe accident.