Визначення запасу міцності корпусу реактора АЕС з урахуванням ефекту теплового опресування
Вантажиться...
Дата
2022
Автори
Крищук, М.Г.
Іщенко, О.А.
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute
Анотація
При довготривалій безпечній експлуатації атомних енергоблоків понад проєктного терміну експлуатації необхідно виконати розрахункове обґрунтування міцності та довговічності (статична міцність, міцності при циклічних та сейсмічних навантаженнях, опору крихкому руйнуванню (ОКР)) корпусу реактора (КР), як однієї з найбільш важливою конструкції АЕС. Як правило, за оцінкою крихкої міцності і визначається ресурс КР, тобто час його подальшої безпечної експлуатації. Мета даної роботи – оцінка ОКР КР, під час потенційного виникнення аварійних ситуацій (АС), з застосуванням українського підходу теплового опресування. Обчислені термогідродинамічні параметри при дії АС були застосовані для розрахунку напружено-деформованого стану розробленої скінчено-елементної (СЕ) моделі реакторної установки. Для дослідження обрано найбільш показові сценарії, в яких відбувається охолодження реактора при великому значенні тиску. В СЕ-моделі КР змодельовані тріщини для найбільш небезпечних його місць – зварних швів і патрубка. Представлені графіки розподілу коефіцієнту інтенсивності напружень (КІН) по фронту тріщини та від температури для найбільш небезпечного, з точки зору ОКР, сценарію. Умова крихкої міцності забезпечується і при експлуатації реакторної установки до 60 років, що більше ніж у 1,5 рази, ніж найстаріший енергоблок України типу ВВЕР-1000. Для деяких аварійних режимів теплове опресування дійсно суттєво збільшило запас міцності КР, але для найбільш небезпечних сценаріїв результати такі ж самі, як і без урахування теплового опресування.
Опис
Ключові слова
теплове опресування (ТО), крихка міцність, аварійні режими, подовження ресурсу АЕС, скінчено-елементна модель, коефіцієнт інтенсивності напружень, warm pre-stress (WPS), brittle strength, nuclear accidents, extension of NPP service life, finite element model, stress in- tensity factor
Бібліографічний опис
Крищук, М. Визначення запасу міцності корпусу реактора АЕС з урахуванням ефекту теплового опресування / Крищук М.Г., Іщенко О.А. // Mechanics and Advanced Technologies. – 2022. – No. 3. – С. 246-253. – Бібліогр.: 17 назв.