Эксперементы на станциях

     Эксперементы на станциях

   Теперь  давайте рассмотрим, а что же делал персонал, когда проводил вот этот эксперимент на 4 блоке? Задача этого эксперимента была такая: определить возможность работы турбогенератора при обесточивании системы на запитку ГЦН, т.е. определить возможность работы турбогенератора на остаточном паре. Вот такая была цель. Есть теплоемкость, есть остаточное тепловыделение, пар еще долго вырабатывается и если с турбогенератора снять нагрузку в сеть, оставить только собственные нужды, то должно хватить, и в принципе, по расчетам так было. И вот решили это проверить, но не в натуре, а запитали там какие то ГЦНы на генератор вместо того, чтобы просто сработать АЗ, как должно быть при обесточивании, снизить мощность, просто снизить мощность до 5 %, которая соответствует остаточному энерговыделению. При этом в программе, которую они ни с кем не согласовали, ни с научным руководством, ни с Атомнадзором, для надежности решили оставить в работе все ГЦН. Все хорошо там знали, что надежное охлаждение активной зоны – это безусловно всегда нужно обеспечить, бытовая логика говорит – чем больше насосов в работе, тем больше расход воды, тем более надежно охлаждение. Вот исходя из этого представления, в принципе, правильного, но не всегда, были оставлены в работе все ГЦН, а мощность снизили до 5 %. В регламенте такой режим не записан, не предусмотрен. Чему равна кратность циркуляции при мощности 5 %? Если нормальная кратность циркуляции, мы знаем, равна 7 (GКВ/GПВ = 7), то ведь расход питательной воды пропорционален мощности, правда? Ведь если мощность 100 % — идет номинальный расход пара на турбину, а если мощность в 20 раз меньше (5 %) — значит, генерация пара должна быть в 20 раз меньше и расход питательной воды тоже в      20 раз меньше. Значит, на мощности 5 % у них получилась кратность циркуляции в 20 раз  больше (к = 7×20 = 140). Вот такая получилась кратность циркуляции, когда они снизили мощность с номинального уровня до 5 % номинального, оставив в работе все ГЦН. Если мы все ГЦН оставляем в работе, значит мы не меняем расход котловой воды и поэтому GКВ
будет постоянное.

        Вопрос – а куда деваются в такой ситуации те мегаватты, которые идут на ГЦН?

Они все равно идут в первый контур.

       Вопрос – т.е. они его все равно греют?

Греют насосами, конечно.

      Вопрос – здесь это тепло тоже как то учитывается? Оно же соизмеримо здесь?

Соизмеримо, но от этого что меняется? Я сейчас говорю просто про расход. Если мощность 5 % (номинальной), то вы хотите сказать, что к 5 % надо 1 % добавить — то, что ГЦН добавит, т.е. тепловая мощность будет немножко больше? Да, это так, но это сильно не изменит результат, потому что если вы возьмете 1000 МВт, электрических, ну, будут какие то потери, ГЦН охлаждается, часть тепла уносится, неважно, пусть будет k не 140, а 100 – принципиальной роли это не играет.

       Значит, если мы запишем  кратность циркуляции140, то tКВ будет уже равна

     Эксперементы на станциях .                                         (17.23)

Вот какой получился в этом режиме недогрев до кипения. Нас вот эта величина интересует – недогрев до кипения. Если недогрев до кипения был 100 в номинальном режиме, то при снижении мощности до 5 % и соответствующем снижении расхода питательной воды недогрев до кипения уменьшился до 0,50.

      Вопрос – т.е. с 70 до 5 что ли?

С 10, если я вот напишу недогрев, то

если мощность 100 %    -     Dtнедогр = 100

                                          если мощность 5 %     -     Dtнедогр = 0,50.

Вот  какой недогрев Dtнедогр  — в одном случае 100, в другом – 0,50.

         Насосникам и теплотехникам хорошо известно, что ни один насос не может работать на кипящей воде. Потому что когда рабочее колесо всасывает воду, всегда создается разрежение. И как только давление на всасывание станет меньше, чем точка кипения, то на «всасе» моментально вскипает вода, образуется паровая каверна и происходит то, что называется срыв насоса. Т.е. колесо крутится, а подачи никакой нет. И вот это то, с чего и начались приключения на этом 4-м блоке. Как говорят участники, пошли гидравлические удары, начались вибрации трубопроводов, побежал туда оператор смотреть, что там получается и т.д. А как это на реакторе отразилось? Что такое срыв насоса?

        Срыв насоса, если одновременный, это резкое уменьшение подачи котловой воды. Т.е.произошло резкое уменьшение подачи котловой воды, а мощность реактора осталась постоянной – она же не знает, много воды подается, мало воды подается – регулятор поддерживает мощность постоянной. Значит, пошло более интенсивное испарение воды. Если в нормальном режиме паросодержание на выходе было где-то 7 % по весу, то как только расход упал, паросодержание возросло. Во сколько раз  упадет расход воды, во столько раз возрастет паросодержание. Началось запаривание каналов и высвобождение реактивности парового эффекта реактивности – стала работать положительная обратная связь. А как дальше действует положительная обратная связь?  Раз стало больше пара в каналах, выросла за счет обратной связи мощность. Мощность выросла – она привела к еще большему ускорению выпаривания воды. Еще больше воды выпарилось – еще больше выросла мощность. И так до полного выпаривания, до полного высвобождения этой положительной обратной связи с переходом на режим мгновенного разгона. Т.е. сначала, пока вода выпаривалась, процесс еще шел на запаздывающих нейтронах и автомат успевал компенсировать это дело, но как только процесс вышел на режим мгновенных нейтронов, пошел такой резкий наброс мощности, что уже пошел процесс аварийный.

       Продолжение и другую ветвь этой аварии мы рассмотрим через неделю.