ОБОСНОВАНИЕ ПОВЫШЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК РЕАКТОРОВ ВВЭР С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ НЕЙТРОННО- ФИЗИЧЕЧЕСКИХ, ТЕПЛОГИДРАВЛИЧЕСКИХ И ВЕРОЯТНОСТНЫХ РАСЧЕТНЫХ МЕТОДОВ (11.07.2011)

Автор: Пономаренко Григорий Леонидович

Пономаренко Григорий Леонидович

ОБОСНОВАНИЕ ПОВЫШЕНИЯ

ТЕХНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК РЕАКТОРОВ ВВЭР

С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ НЕЙТРОННо-физическиХ,

ТЕПЛОГИДРАВЛИЧЕСКИХ И ВЕРОЯТНОСТНЫХ

расчетных МЕТОДОВ

Специальность: 05.14.03 – "Ядерные энергетические установки, включая проектирование, эксплуатацию и вывод из эксплуатации"

автореферат

диссертации на соискание ученой степени

доктора технических наук

Автор:

Подольск – 2011

Работа выполнена в Открытом акционерном обществе "Ордена Трудового Красного Знамени и ордена труда ЧССР Опытном Конструкторском Бюро “ГИДРОПРЕСС”

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор 

Тошинский Георгий Ильич

(ГНЦ РФ ФЭИ им. А.И. Лейпунского)

доктор технических наук

Ельшин Александр Всеволодович

(ФГУП "НИТИ им. А.П. Александрова")

доктор технических наук

Кавун Олег Юрьевич

(НТЦ ЯРБ Ростехнадзора)

Ведущая организация: НИЦ "Курчатовский институт", г. Москва

Защита состоится "21" сентября 2011 г. на заседании диссертационного совета Д 418.001.01 при ОКБ «ГИДРОПРЕСС» по адресу: 142103, Московская обл., г. Подольск, ул. Орджоникидзе, д. 21.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ОКБ «ГИДРОПРЕСС».

Автореферат разослан "01" августа 2011 г.

Просим прислать отзыв на автореферат в двух экземплярах, заверенных печатью организации.

Ученый секретарь

диссертационного совета,

кандидат технических наук А.Н. Чуркин

Общая характеристика работы

Актуальность работы. Одним из основных направлений стратегии развития атомной энергетики России в первой половине XXI века является эволюционная модернизация ядерных энергетических установок с реакторами типа ВВЭР, на ближайшие годы конкретизированная в федеральной целевой программе АЭС-2006 и в программе форсирования мощности действующих реакторов ВВЭР-1000 и ВВЭР-440, а также в ряде отраслевых программ атомного энергопромышленного комплекса России. Из 57 строящихся ныне в мире реакторов – 49 PWR и ВВЭР. Важной составляющей эволюционной модернизации является достижение разумного баланса между безопасностью и экономической эффективностью. Необходимость и техническая возможность повышения конкурентоспособности, эффективности и безопасности действующих и проектируемых ядерных энергоблоков с реакторами ВВЭР определяет актуальность работы. Актуальность также в том, что повышение уровня расчетного обоснования позволяет уменьшить вероятность потенциальных ядерных аварий, которую несет в себе ядерное топливо при его транспортировке, хранении, и загруженное в реактор. Решение задач отдельного нейтронно-физического расчёта и во взаимосвязи с теплогидравлическим, с применением современных программных средств и методологии, повышает качество проектов и позволяет обоснованно повысить мощность реактора и эффективность использования ядерного топлива при соблюдении безопасности АЭС. Диссертационная работа посвящена решению важной и актуальной научно-технической проблемы – разработке и внедрению новых методических подходов к обоснованию модернизации реакторных установок (РУ) ВВЭР с использованием нейтронных и теплогидравлических расчётных кодов улучшенной оценки и вероятностных методов, и выработка на их основе научно обоснованных технических решений по модернизации активной зоны и повышению мощности, надёжности, безопасности и экономичности действующих и проектируемых реакторов ВВЭР.

Целью диссертационной работы является анализ и обоснование возможности модернизации РУ ВВЭР, направленные на повышение её мощности, надёжности и безопасности, анализ нормативно-технической документов (НТД), сравнение отечественных НТД с зарубежными и формирование на этой основе предложений по необходимой модификации положений российских НТД в ядерной области в аспекте сближения с общепринятыми в мире определениями, формулировками и философией безопасности.

Достоверность и обоснованность полученных результатов. При разработке расчётных моделей, методик и программ использовались базовые положения и методы теории переноса нейтронов, теплофизики, гидродинамики, теории вероятностей и математической статистики, известные численные методы. Верификация кодов и расчётных моделей выполнялась путём сопоставления с результатами моделирования по другим кодам и с экспериментами. Достоверность моделирования подтверждена также процедурами аттестации кодов и лицензированием выполненных проектных обоснований модернизаций в надзорном органе.

На защиту выносится (предмет защиты): Методология обоснования модернизации РУ с ВВЭР с использованием нейтронных, теплогидравлических и вероятностных расчётных кодов и методов, в том числе в их взаимосвязи. Разработка научно обоснованных технических решений для модернизации тепловыделяющих сборок (ТВС) и активной зоны и повышения мощности, надёжности, безопасности и экономичности действующих и проектируемых реакторов ВВЭР. Конкретные аспекты включают:

- внедрение в практику обоснования проектов ВВЭР новых кодов (инженерных и прецизионных);

- реализация концепции разумного консерватизма при проведении анализов безопасности;

- анализ ряда сложных стационарных и нестационарных процессов с выявлением их существенных особенностей, уточнением роли внутренне присущих свойств ядерного топлива и границ живучести ВВЭР;

- разработку и внедрение ряда новых вероятностных подходов и методов (в том числе метод BEPU-GP);


загрузка...