Введение к работе
V.'': V'>------"-^У , ;
' - Актуальность проблемы. Опыт эксплуатации водо-водяных
реакторов' {ВВЭР1- позволяет констатировать, ?что необходимым
условная повышения безопасности АЗС с ВВЭР является контроль
внутриреакторных характеристик 'технологического процесса,
позволяющий операткзно выявлять аномалии в текущем состоянии
.активной зони. Прккеняеяоо в последнее время форсирование
мощности на АЭС с ВВЭР-440 сопровождается увеличением среднего
подогрева теплоносителя в реакторе. При этом роль измерений
температуры теплоносятояя на выходе из тепловыделяющих сборок
(TBCJ и в петлях главного циркуляционного контура (ГЦК)
возрастает.. Приобретает .особую актуальность вопрос о
погрешностях измерения» Умоныиение погрешности внутриреакторных
измерений температури позволяет более точно определять и
сравнивать с продольно допустимыми значениями такие параметры,
как, например, недогрев теплоносителя до предельно допустимой
тенпературы, коэффициенты неравномерности тепловыделения по твс
и другие теплофизическяо характеристика. В то же время.
внутриреакторкыв '- измерения тенпературы с помощью
термоэлектрических преобразователей (ТЭП) -. тернопар могут сопровождаться, систематическими отклонениями в показаниях териодатчиков, которые сравнимы с допустякьтн по соображениям безопасности (ГОСТ 26635-85) значениям!! погрешностей. Поэтому одной из основных проблей внутриреакторных измерений тенпературы и, в частности, тенпературы ; теплоносителя в ВВЭР, является определение и компенсация систематических составляющих погрешности при подобных измерениях.
Однако в настоящее время не существует надежной мотодики по определению индивидуальных систематических отклонений в показаниях внутриреакторных ТЭП, обусловленных их радиационным разогревом, при работе реактора на мощности.
Применяемые на практике методики периодического определения систематической погреоностн измерения, обусловленной дрейфом градунровочных.характеристик ТЭП при их эксплуатации в реакторе, не учитывавт возможности возникновения неравенства температуры теплоносителя во время определения этих отклонений.
.3
На своевременное выявление аномального состояния активной
зоны при нестационарных режимах эксплуатации: существенное
влияние может, оказывать динамическая погрешность измерения
температуры. В настоящее время, не существует опробованных в
реакторных условиях методов, позволяющих определять эту
погрешность индивидуально для каждого ТЭП. ..'-',
Определение - систематических . ' погрешностей при
внутриреаторных измерениях температуры теплоносителя позволяет,: увеличить достоверность: оперативного контроля и безопасность эксплуатации реакторных установок. -
Целью. настоящей \.: работы ^:- является '' Х-создание
расчетно-экспериментальных катодов:*- ; метрологического
сопровождения внутриреакторных'." измерений ; температуры
теплоносителя на энергоблоках с реакторами ВВЭР, а именно: ,
1. Разработка экспериментальных методов для периодичёс'кого
определения систематических .1. погрешностей в показаниях.
внутриреакторных термодатчиков; ',' ',' - .';'.;. '''}''"?'.";'
.' 2. ' Рааработка аналитической ;'. модели ;.теллопереноса . в термодатчике произвольного. \исполнения,. : установленном4 в нестационарном радиационном поле;. :,..
3. Анализ: и обобщение систематических погрешностей,
обусловленных ^эксплуатацией ^омель-алюкелевых ';ТЭЯ во
внутриреакторных условиях. : ".',''' --'''
Научная новизна работы состоит в ток, что в ней впервые:
1. разработан метод периодической компенсации дрейфа
градуяровочкых характеристик внутриреакторных - ТЭП в\ ВВЭР,
учитывающий неравенство температур теплоносителя в холодных
нитках петель первого контура в процессе тарировки ТЭП; .
2. проведено .расчетно-экспериментальное исследование
эффекта радяациояого разогрева ТЭП ТХА-2076(р.4,5) в каналах
термоконтроля реакторов BB3P-440CB'2I3);V \
3. получены передаточная вектор-функция и статические
коэффициенты преобразования тернодатчика произвольного
исполнения, установленного в радиационном поле; исследован
спектр характеристических корней передаточной вектор-функций;
4. установлена связь между погрешность» радиационного
разогрева и постоянной времени тепловой инерции составных
внутриреакторных 7ЭП;
3. разработаны метод ' "неразрушающёго V контроля для определения недосыла ТЗП до посадочных, гнезд в каналах термоконтроля ж способы диагностики причин заклинивания тэп в
этих жаяалЛ-\\-'^-Lv\:l",'":'. -"'..'' ",''." ''.'.>.'
Практическая ценность.. Метод определения систематической погрешности вкутрирбвкторных измерений температуры, -которая обусловлена дрейфомгрвдуировочной характеристики термодатчиков В процессе их работы, мохе* быть использован на АЭС с реакторами ВВЭР для уменьшения-погрешности измерение температуры теплоносителя на выходе из активной зоны;Полученные при анализе аналитической модели гернодатчика в радиационном поле расчетные соотношения могут быте использованы при вариантных расчетах для оптимизации динамических характеристик Датчика и определения систематическихпогреиностей измерения! Разработанный нетод бездеконтажяого контроля; теркодатчиков применим для периодической диагностики' соответствия ТЭП своему проектному состоянию.
Результаты исследования используются на Кольской и
РовенскоЯ АЭС, Имеются акты о внедрении. „', ^
Автор представляет, к зашите»'.<„, ',-'"'.'
t. Методику . и результаты определения ..';систематических
/погрешностей ../- вкутриреакторных ' .< измерений '. температуры теплоносителя,'; ;; которые: ^возникают v при '.'.; эксплуатации термоэлектрических хромель-алюмеловых (преобразователей в
(;усло_внях''реакторЬа'ВВЗР-440і-.;;' -V '.;'_';"; ;':- '.-'-'''//
:: 2. Аналитическую теплову» модель термодатчика произвольного исполнения, позволяющую /определить' изменение» температуры
.чувствительного элемента'этого датчика при воздействии на него внешних нестационарных тепловых потоков и при наличии объонного тепловыделения в материалах тернодатчяка; - ;'
' ,- 3. Иетод ;:: беэдеконтажиого.' контроля соответствия
: вкутриреакторных термоэлектрических преобразователей своему
проектной/ состоянию. . *''';
Апробация работы и публикации. Основные результаты диссертации изложены в работах (1-9]. а также докладывались на международном совещании специалистов по опыту эксплуатации ВВЭР. (Венгрия. Пакш, 1939г.); на Всесоюзных научно-технических совещаниях «Проблемы Надежности и безопасности АЭС* (Ровеиская
АЭС, Хузнецовск, 1990г. ; Валаковская АЭС, Еалаково, 1991г. ); на Всссоюзкок научно-техиическон совещании «Техническая диагностика и эксплуатационных контроль на АЭС> (Калининская АЭС, Удонля, 1990г. ); на научной конференции российского научного центра «Курчатовский институт» (РЩ КИ, Носква, 1992); на 'заседании комиссии по иетропогии при совете по теплофизике и теплоэнергетике РАН (1ВШ1ЭТ, Иосква, 1989г. ) ; на совещаниях секции метрологии реакторной термометрии при комиссии по метрологии Совета по теплофизике к: теплоэнергетике РАН (ФЭП, Обнинск. 1990г. ; НИИ АР, Дииитровград, 1991г.).
Структура диссертации. Работа состоит кз введения и четырех глав; содержит \оо страниц, включая 30 рисунков,В таблиц и список литературы из 172 наименований на 18 страницах.
