Введение
1. Обзор и анализ жидкостных систем воздействия на реактивность 24
1.1. Предпосылки проведения обзора 24
1.2. Классификация ЖСВР 24
1.3. Принципиальные схемы и схемные решения 26
1.3.1. Жидкостные системы с вводом поглотителя в объем реактора (реализованные и проектные решения) 26
1.3.2. ЖСВР с вводом поглотителя в каналы 34
1.3.3. Системы со сливом замедлителя 38
1.3.4. Основные решения ЖСВР различного типа 39
1.4. Завоздушивание и опускное течение газожидкостных смесей в гидравлическом контуре СУЗ ядерного реактора 40
1.4.1. Эжекционный захват воздуха в гидравлическом контуре 40
1.4.2. Экспериментальные исследования характеристик опускных двухфазных потоков 45
1.4.3. Общая характеристика опускного пузырькового течения 46
1.4.4. Истинное объемное газосодержание двухфазного потока 49
1.4.5. Расход эжектируемого газа 51
1.4.6. Режим зависания газовой фазы 56
1.5. Исследования эффективности жидкого поглотителя в каналах охлаждения СУЗ 58
1.6. Экспериментальные исследования по перемешиванию 60
1.6.1. Основные подходы к исследованиям 60
1.6.2. Перемешивание при низких скоростях теплоносителя 61
1.6.3. Перемешивание при больших скоростях теплоносителя 62
1.7. Проблемы создания жидкостных систем воздействия на реактивность 65
1.8. Выводы 67
2. Анализ схем и конструкторские решения ЖСВРНАРУРБМК 69
2.1. Концепция использования жидкостных систем длительного удержания
реактора в подкритическом состоянии на РУ РБМК 69
2.1.1. Структура стержне-приводных систем остановки реактора РБМК 69
2.1.2. Возможность использования жидкостных систем в РУ РБМК 70
2.1.3. Возможность использования каналов СУЗ
для ввода жидкого поглотителя 71
2.2. Структурные схемы 74
2.2.1. Комбинированная СО с жидкостной системой длительного удержания 74
2.2.2. Жидкостная система подкритичности 76
2.2.3. Независимая система остановки с жидкостной (водной) системой удержания 76
2.3. Принципиальные схемы 78
2.3.1. Системы с вводом водных растворов поглотителей в КО СУЗ 78
2.3.2. Водная система удержания 82
2.4. Технологические схемы 84
2.4.1. Состав системы S4
2.4.2. Размещение технологического оборудования 90
2.4.3. Режимы работы 91
2.4.4. Способы выведения поглотителя 95
2.5. Выводы 96
3. Экспериментальные исследования ЖСВР 98
3.1..Исследование влияния геометрии проточной части каналов на их эжекционные характеристики 98
3.1.1. Предпосылки экспериментальных исследований 98
3.1.2. Экспериментальная установка 100
3.1.3. Методика проведения экспериментов 102
3.1.4. Результаты экспериментов 103
3.2. Исследование влияния концентрации ЖП
на его эффективность в каналах СУЗ 106
3.2.1. Экспериментальная установка 106
3.2.2. Методика измерения физической эффективности на критической сборке РБМК 109
3.2.3. Результаты экспериментов 109
3.2.4. Обобщение и анализ экспериментальных данных 112
3.3. Исследование перемешивания ЖП в циркуляционном контуре 115
3.3.1. Цель исследований 115
3.3.2. Экспериментальный стенд 115
3.3.3. Результаты экспериментов 121
3.3.4. Обобщение и обсуждение экспериментальных данных 126
3.4. Выводы 132
4. Расчетно-аналитические методы определения параметров и характеристик ЖСВР 134
4.1. Эжектирование газа и опускное течение водо-воздушных смесей в гидравлическом контуре СУЗ 134
4.1.1. Анализ условий возникновения эжекционного захвата газа 134
4.1.2. Безразмерные комплексы для обобщения данных по эжекционному захвату газа 136
4.1.3. Расход эжектируемого газа и плотность газожидкостной смеси 144
4.1..4. Плотность смеси в режиме с зависанием газовой фазы 144
4.1.5. Примеры расчета расходов эжектируемого газа . в каналах A3 РУ РБМК 144
4.1.6. Эжекционное «набухание» динамического столба 146
4.1.7. Эжекционное «набухание» в системе параллельных каналов 150
4.2. Эффективность жидких поглотителей в каналах СУЗ РУ РБМК 151
4.2.1. Эффективность ЖП в каналах со стержнями-поглотителями 151
4.2.2. Методика оценки поглощающей эффективности ЖП 152
4.2.3. Пример определения эффективности 154
4.2.4. Выбор концентрации поглотителей в активной зоне 156
4.2.5. Влияние количества каналов с ЖП на эффективность 157
4.3. Основные технологические параметры 4.3.1. Порядок определения параметров 158
4.3.2. Массы и объемы вводимого поглотителя 159
4.3.3. Продолжительность ввода ЖП в контур в режиме с циркуляцией ЖП 161
4.3.4. Определение диаметра подводящей трубы 162
4.3.5. Ввод жидкого поглотителя noU-образной схеме 165
4.3.6. Извлечение жидкого поглотителя из контура 165
4.4. Дополнительные характеристики 167
4.4.1. Тепловой режим 167
4.4.2. Водный режим и радиолиз в каналах с пленочным охлаждением 168
4.4.3. Влияние диаметра проточной части опоры и параметров потока на взрывобезопасность каналов 172
4.4.4. Водный режим и радиолиз при использовании жидких поглотителей... 174
4.4.5. Коррозионное воздействие жидких поглотителей на конструкционные материалы 176
4.4 Выводы 177
5. Реализация схем и методик расчета параметров и характеристик ЖСВР канальных ЯР 181
5.1. Каналы A3 с пленочным охлаждением 181
5.2 Жидкостные системы удержания реактора РБМК в подкритическом состоянии 183
5.2.1. Жидкостная система подкритичности 5-го энергоблока Курской АЭС. 184
5.2.2. Дополнительная система удержания реактора в подкритическом состоянии 2-го энергоблока Игналинской АЭС 190
Основные результаты и выводы 191
Список литературы
