АЭС Фукусима, Ветка с жёсткой модерацией |
Здравствуйте, гость ( Вход | Регистрация )
АЭС Фукусима, Ветка с жёсткой модерацией |
16.3.2011, 14:51
Сообщение
#141
|
|
Эксперт Группа: Уровень доступа - 2 Сообщений: 3 882 Регистрация: 9.6.2007 Из: Обнинск-Москва Пользователь №: 89 |
Очень похоже, что у них вовсе не водород горел... Какая-то фигня рукотворная... Если только БВ не начал дренироваться через неплотности, образовавшиеся после землетрясения. Если так, то температура оголенных твэлов может дойти и до пароциркония.
Интересно, не было ли там щелочных металлов в металлической форме поблизости от водички БВ? -------------------- С уважением
Александр Быков |
|
|
16.3.2011, 14:57
Сообщение
#142
|
|
Новичок Группа: Haunters Сообщений: 43 Регистрация: 16.3.2011 Из: Украина Пользователь №: 32 382 |
Вот что накопал по Фукусиме.
Цитата http://orbiter-forum.com/showthread.php?p=...p;postcount=175 Реактор сооружён в 1971 году, на основе американских конструкций BWR/4 или BWR/5. * Охлаждение и так было не в лучшей форме до землетрясения, потому что пострадало до того. * Фотографии повреждений от цунами показывают, что все охладительные насосные станции на берегу были полностью уничтожены. * Реактор заглушили аварийно по приходу продольной волны от землетрясения. Один управляющий стержень не пошёл, или, по крайней мере, индикация показывает, что не пошёл. * Подачи внешнего электропитания на реактор нет. * Внутренних дизель-генераторов на то, чтобы запитать охладительные насосы, нет. * Внешние мобильные дизель-генераторы невозможно подсоединить к насосам. * Единственные насосы которые работали, работали от аккумуляторов, и сдохли спустя несколько часов. Было сообщение, что комплект аккумуляторов был заменён ночью, как минимум, раз. * Управление давлением в реакторе утрачено, что ведёт к лавинообразному повышению температуры из-за недостаточного охлаждения. * Докладывали, что автоматический дренаж давления не работает, уровень давления от 150 до 200% от номинального, то есть, 100-140 атм. * Уровень радиации в центре управления АЭС в тысячу раз превышает нормальный, нормальный - 0.15 микрозивертов в час. * Наблюдался взрыв, но без видимых языков пламени. Крыша и стены разрушены, но стальной каркас корпуса стоит на месте. * Ударная волна, наблюдаемая в первые мгновения взрыва над крышей корпуса виднелась как фронт конденсации, но не было сконденсированного пара, что означает сверхзвуковую скорость распространения. Стало быть, это был взрыв водорода, а не термический паровой взрыв (при таком варианте скорость фронта была бы не более звуковой и был бы большой объём пара). * Потребное количество водорода для такого взрыва может сформироваться на АЭС только в том случае, если корпуса ТВЭЛов нагреются достаточно, чтобы начать экзотермически окисляться водой-хладагентом. Начинается этот процесс при температуре 1750 К и быстро нагревает ТВЭЛы выше температуры плавления циркония 2150 К. * Раздувание и разрыв ТВЭЛов происходит ещё при гораздо меньших температурах, около 1500 К. * Языков пламени после взрыва нет, но их и не следовало ожидать (нет такой большой графитовой обкладки, как в Чернобыле, и вообще горючего материала вокруг немного - так что туча пыли скрыла пожар, который был). * Радиация в первом энергоблоке составляет 106 миллизивертов, судя по персональному дозиметру рабочего. Это в 700000 раз выше, чем нормальная часовая доза около работающего реактора. * Снаружи АЭС обнаружены излучающие цезий и йод. Цезий мог появиться из повреждённых фильтров внутри строения с реактором, но йод, как правило, имеется только внутри самих ТВЭЛов, что заставляет думать, будто некоторые из них уже разрушились и целостность первичного контура охлаждения нарушена, или же что выброс стравливаемого пара уже содержал в себе вещество разрушенных ТВЭЛов. Судя по этим фактам, моя оценка текущей ситуации такова, что плавление реактора уже, по крайней мере, в четвёртой стадии. Сложно сказать, разорван или нет первичный контур охлаждения, потому что йод мог взяться и из других источников в такой ситуации, как сейчас. Если насосов охлаждения оказалось недостаточно, чтобы удержать температуру ниже 1500 К, их и подавно не хватит, чтобы предотвратить пятую стадию, и формирование расплава рабочей зоны реактора. Охлаждать реактор морской водой сейчас лучший выход, но у меня есть сомнения, что с неработающими насосами и в здании, полуразрушенном взрывом, эта операция позволит опустить температуру ниже 1500 К достаточно быстро. Если у них получится, то ситуацию можно будет взять под контроль, но сам реактор в любом случае безвозвратно потерян. Если же шестую фазу плавления не удастся предотвратить, термические взрывы пара внутри корпуса реактора уже сами по себе очень плохая штука. Если же пара будет образовываться не так много, его всё-таки можно будет стравливать ценой дальнейшего заражения местности. При наступлении шестой стадии есть два возможных исхода: попытки охлаждения увенчаются успехом и расплав активной зоны затвердеет в нижней части реактора - в этом случае реактор утрачен, но заражение ограничено. Или же случится новый закритический переход, потому что в нижней части реактора недостаточно поглотителя и нейтронных ядов, чтобы заглушать реакцию, что приведёт к резкому росту давления и температуры, которые разрушат корпус реактора и испарят большое количество воды (как внутреннего охладителя, так и морской). В результате - распространение радиоактивных осадков на большие территории, возможно, во многих странах. Большой уровень радиации на АЭС позволяет думать, что закритичность, возможно, уже есть, или нарушена герметичность первого контура и уровень заражения в здании реактора, но снаружи защиты, значительно выше, чем должен быть. Большой уровень радиации на АЭС позволяет думать, что закритичность, возможно, уже есть, или нарушена герметичность первого контура и уровень заражения в здании реактора, но снаружи защиты, значительно выше, чем должен быть. Но это не единственная опасность. Если поливать холодной морской водой горячий реактор, то это само по себе может вызвать броски давления и взрывы, а также разрушение оболочки под действием температурного перепада. В лучшем случае, будет локальное заражение местности. Реактор полностью потерян. В худшем случае будет мощный паровой взрыв под действием окончательного плавления активной зоны. Это не повторение инцидента на Три-Майл Айленд. В тот раз, плавление было остановлено в шестой фазе, но важное отличие в том, что на ТМА охлаждающие насосы не были полностью выведены из строя, а только остановлены из-за кавитации, и принудительная циркуляция охладителя была восстановлена, когда следующая смена заметила, что натуральная циркуляция не работает из-за образования паровых пузырей в трубопроводах. Когда они снова включили насосы, температура резко снизилась, и ситуация постепенно была взята под контроль (спустя три дня после инцидента состояние реактора уже было измеряемо). В этом же случае реактор придётся охлаждать только снаружи, до того момента, пока не удастся подать питание на охладительные насосы. Если этому помешают повреждения от взрыва, то тогда остаётся только наружное охлаждение, да и то, как последний шанс. Если в активной зоне возникнет закритичность, то тогда морская вода только навредит, и такое охлаждение будет служить только для очистки совести - мол, пытались сдержать смертельно опасное развитие ситуации, но не вышло. Вода может помочь, разве что, снизить количество материала, покидающего активную зону, но грязи в верхнюю атмосферу всё равно улетит предостаточно. Не могу понять одного: почему если нет возможности запитаться от штатных источников, до сих пор не подогнали передвижной дизельгенератор и напрямую не кинули трехжильный кабель к хотя-бы одному насосу САОЗ ?!?!?!?!? |
|
|
16.3.2011, 15:01
Сообщение
#143
|
|
Эксперт Группа: Haunters Сообщений: 99 Регистрация: 15.3.2011 Из: West_EU Пользователь №: 32 246 |
Вот что накопал по Фукусиме. Не могу понять одного: почему если нет возможности запитаться от штатных источников, до сих пор не подогнали передвижной дизельгенератор и напрямую не кинули трехжильный кабель к хотя-бы одному насосу САОЗ ?!?!?!?!? утром в немецких новостях передавали, что пытаются восстановить дорогу для подъезда хотя бы пожарных машин. видимо транспортные пути очень сильно пострадали -------------------- EPR, System Engineering
|
|
|
16.3.2011, 15:03
Сообщение
#144
|
|
Новичок Группа: Haunters Сообщений: 27 Регистрация: 15.3.2011 Пользователь №: 32 268 |
Очень похоже, что у них вовсе не водород горел... Какая-то фигня рукотворная... Если только БВ не начал дренироваться через неплотности, образовавшиеся после землетрясения. Если так, то температура оголенных твэлов может дойти и до пароциркония. Интересно, не было ли там щелочных металлов в металлической форме поблизости от водички БВ? Ну что Вы! Пароциркониевая реакция при НУ начинается при температурах не менее 950 0С, откуда в БВ такие температуры? У ТВЭЛов, вынырнувших из воды, температура менее 300 0С! (ближайший источник информации под рукой http://ru.wikipedia.org/wiki/ОЯТ). Мне кажется, что наиболее вероятный сценарий таков - по объединённой линии сдувок H2 попадает в район БВ, возможно, совместно с радиолизным O2-15 и, как только выполняются условия по диаграмме Шапиро, при соприкосновении с горячими ТВЭЛами, тут же и - бабах! И это может повторяться многократно! |
|
|
16.3.2011, 15:09
Сообщение
#145
|
|
Эксперт Группа: Уровень доступа - 2 Сообщений: 3 882 Регистрация: 9.6.2007 Из: Обнинск-Москва Пользователь №: 89 |
Ну что Вы! Пароциркониевая реакция при НУ начинается при температурах не менее 950 0С, откуда в БВ такие температуры? У ТВЭЛов, вынырнувших из воды, температура менее 300 0С! Все правильно. Но если оставить его без воды, то температура будет повышаться, для топлива, вытащенного из реактора не более месяца назад, довольно быстро. Мне кажется, что наиболее вероятный сценарий таков - по объединённой линии сдувок H2 попадает в район БВ, возможно, совместно с радиолизным O2-15 и, как только выполняются условия по диаграмме Шапиро, при соприкосновении с горячими ТВЭЛами, тут же и - бабах! И это может повторяться многократно! С внешним источником согласен. Это наиболее вероятный вариант. -------------------- С уважением
Александр Быков |
|
|
16.3.2011, 15:36
Сообщение
#146
|
|
Новичок Группа: Haunters Сообщений: 43 Регистрация: 16.3.2011 Из: Украина Пользователь №: 32 382 |
Ну что Вы! Пароциркониевая реакция при НУ начинается при температурах не менее 950 0С, откуда в БВ такие температуры? У ТВЭЛов, вынырнувших из воды, температура менее 300 0С! (ближайший источник информации под рукой http://ru.wikipedia.org/wiki/ОЯТ). Мне кажется, что наиболее вероятный сценарий таков - по объединённой линии сдувок H2 попадает в район БВ, возможно, совместно с радиолизным O2-15 и, как только выполняются условия по диаграмме Шапиро, при соприкосновении с горячими ТВЭЛами, тут же и - бабах! И это может повторяться многократно! Водород подымается в верхнюю точку, а при разрушенном центральном зале вехней точки нет. Там что-то другое горит, возможно теплоизоляция или кабельная продукция. |
|
|
16.3.2011, 15:41
Сообщение
#147
|
|
Модератор Группа: Clubmen Сообщений: 24 881 Регистрация: 16.1.2007 Из: Обнинск Пользователь №: 4 |
От модератора. Создана отдельная ветка для новостей, фотографий и пр. по Фукусиме.
http://forum.atominfo.ru/index.php?showtopic=576 |
|
|
16.3.2011, 15:47
Сообщение
#148
|
|
Постоянный участник Группа: Patrons Сообщений: 3 147 Регистрация: 16.3.2011 Из: Россия, Краснодар Пользователь №: 32 291 |
Old Hamster Прокомментируйте ,пожалуйста :"Трехвалентные металлы реагируют с борной кислотой с образованием боратов типа МеВО3" "Аналитическая химия бора". Вот как написано, так и надо понимать, что в присутствии водных растворов борной кислоты трехвалентные металлы (Al, Fe и т.д.) взаимодействуют по реакции H3BO3+Me(III) = MeBO3 + 1.5H2(газ). Там же (Аналитическая химия бора) четко написано, что в присутствии хлоридов магния и кальция кислотные свойства борной кислоты резко возрастают. Я же писал ранее, что при высоких температурах смесь борной кислоты с морской водой будет растворять циркалоевую оболочку твэлов за счет сдвига электродного равновесия. Без морской воды не будет. При высоких концентрациях борной кислоты образуются достаточно сильные Ка около 10-4 полиборные кислоты, которые также должны корррозировать твэлы с выделением водорода. Тут еще опасность одна есть. Свыше 170С борная кислота последовательно переходит в метаборную HBO2 и далее свыше 230-250C в борный ангидрид B2O3 (условно). Далее в книге (Аналитическая химия бора) на странице 15 (пятый абзац снизу) ЧЕРНЫМ ПО БЕЛОМУ написано при нагревании смеси борного ангидрида с хлоридом натрия в присутствии кислорода воздуха образуется Na2B4O7 и выделяется газообразный хлор Cl2. Далее про горение циркония в среде хлора объяснять уже не нужно.... Вопрос, кто и когда нибудь в мире в подобных условиях пробывал успешно гасить реактор с частичным расплавлением твэлов в циркониевой оболочке смесью морской воды с борной кислотой??? Если просто охлаждать ТВС с температурой от 80-100С до более низких температур, то это может еще и сработает, а в условиях интенсивного закипания, повышенного парообразования и роста давления, при локальных областях перегревов твэлов эта процедура приводит к наблюдаемым последствиям. У меня еще с первого дня вопрос сидел в голове, а почему борную кислоту в таких случаях пользуют, а не растворы буры. Может по растворимости или сложности хранения буры косяки какие-либо вылезают??? Почему для целей нейтронного поглотителя растворы NaBF4 нельзя использовать?? Ну уж японцам сам бог велел бы и схему с использованием солей кадмия в бутилимидазолия тетрафтороборате использовать. Хотя это и новая экзотика. Кстати соли гадолиния (III) наилучшего нейтронного поглотителя довольно приемлемо растворимы в бутилметилпиридиния тетрафтороборате. Сами недавно изучали и публиковали в ЖФХ. Вот где область применения могла бы найтись. А по поводу борной кислоты ответ видимо основной - дешевизна... Сообщение отредактировал VBVB - 16.3.2011, 16:10 -------------------- "чтобы задать правильный вопрос, надо знать большую часть ответа" - Роберт Шекли
|
|
|
16.3.2011, 15:47
Сообщение
#149
|
|
Эксперт Группа: Уровень доступа - 2 Сообщений: 1 331 Регистрация: 24.4.2008 Из: украина Пользователь №: 1 043 |
Уважаемые alex_bykov и Old Hamster.Вряд ли можно говорить о целостности и проходимости какой то системы сдувок .Может все прозаичней : неработоспособность систем сдувок и негерметиичность "потребителей" системы приводит к выходу и последующему накоплению водорода до очередного "хлопка".Но в этом случае с одной стороны "хлопки " ,повреждая конструкции способствуют улучшению вентиляции (препятствуют дальнейшему накоплению в этом месте ,а с другой могут создаваться щели для выхода водорода ,накопившегося в других непроветриваемых местах.
|
|
|
16.3.2011, 16:11
Сообщение
#150
|
|
Новичок Группа: Haunters Сообщений: 8 Регистрация: 16.3.2011 Пользователь №: 32 349 |
В водной среде никаких боратов не будет. Пройдет гидролиз. До гидроокисей и борной кислоты. Металлы тупо будут уходить в гидроокиси с выделением водорода. Бораты и замещение натрия в хлоридах морской воды возможно только в солевом плаве.
|
|
|
16.3.2011, 16:21
Сообщение
#151
|
|
Новичок Группа: Haunters Сообщений: 8 Регистрация: 16.3.2011 Пользователь №: 32 349 |
Очень похоже, что у них вовсе не водород горел... Какая-то фигня рукотворная... Если только БВ не начал дренироваться через неплотности, образовавшиеся после землетрясения. Если так, то температура оголенных твэлов может дойти и до пароциркония. Интересно, не было ли там щелочных металлов в металлической форме поблизости от водички БВ? Откуда на кипящем реакторе щелочные металлы, да еще и вблизи БВ???????? |
|
|
16.3.2011, 16:34
Сообщение
#152
|
|
Эксперт Группа: Haunters Сообщений: 99 Регистрация: 15.3.2011 Из: West_EU Пользователь №: 32 246 |
По схеме маленькая турбина берет пар из реактора, как и большая, а он остановлен, и без коденсатора турбины не работают пар в реакторе есть, неизвестно с какими параметрами и расходом только. они же его сбрасывают в барботер. почему без конденсатора турбины не работают, не совсем понятно. на выходе с последней ступени что так пар, что эдак. ну нет пароэжекторной машины, ну и фиг с ней, от потери вакуума никто не умирал, теряем только мощность турбины, имхо. как мне тут подсказали, аварийный ТПН у них работал какое-то время, пока (тут вариации) или давление в реакторе не выросло и насос уже не передавливал, или просто бак уже опустел. Сообщение отредактировал Deni_DE - 16.3.2011, 16:38 -------------------- EPR, System Engineering
|
|
|
16.3.2011, 17:02
Сообщение
#153
|
|
Эксперт Группа: Уровень доступа - 2 Сообщений: 1 331 Регистрация: 24.4.2008 Из: украина Пользователь №: 1 043 |
Deni_DE
Понимаете слишком долго объяснять прийдется .Пар нужен определенных параметров ,обороты турбинки могут быть порядка 4000 в минуту ,если параметры пара неустойчивы (меняются) из за снижения Р меняется Тс ,что может привести к попаданию влаги в проточную часть турбины (обороты помните?) ,что приведет к ее разрушению.Потеря вакуума= разогрев последних ступеней с изменением геометрии и зазоров(турбинки многоступенчатые) .что ведет к задеваниям ,разрушениям. |
|
|
16.3.2011, 17:03
Сообщение
#154
|
|
Эксперт Группа: Patrons Сообщений: 1 591 Регистрация: 27.2.2011 Пользователь №: 32 100 |
пар в реакторе есть, неизвестно с какими параметрами и расходом только. они же его сбрасывают в барботер. почему без конденсатора турбины не работают, не совсем понятно. на выходе с последней ступени что так пар, что эдак. ну нет пароэжекторной машины, ну и фиг с ней, от потери вакуума никто не умирал, теряем только мощность турбины, имхо. как мне тут подсказали, аварийный ТПН у них работал какое-то время, пока (тут вариации) или давление в реакторе не выросло и насос уже не передавливал, или просто бак уже опустел. А куда вы предлагаете девать пар. Если выбрасывать на улицу, то нет смысла подпитывать реактор. |
|
|
16.3.2011, 17:19
Сообщение
#155
|
|
Новичок Группа: Haunters Сообщений: 27 Регистрация: 15.3.2011 Пользователь №: 32 268 |
В водной среде никаких боратов не будет. Пройдет гидролиз. До гидроокисей и борной кислоты. Металлы тупо будут уходить в гидроокиси с выделением водорода. Бораты и замещение натрия в хлоридах морской воды возможно только в солевом плаве. Почесал я репу, да и вспомнил статью G N MUKHERJEE, ANSUMAN DAS "Mixed ligand complex formation of FeIII with boric acid and typical N-donor multidentate ligands" /Proc. Indian Acad. Sci. (Chem. Sci.), Vol. 114, No. 3, June 2002, pp 163–174 / Там действительно теоретически предсказана возможность протекания реакции комплексообразования с выделением водорода Fe(OH)x^[(3-x)+] + H3BO3 + H2O => Fe(OH)x(H2BO4)^[x–] + 3H[+], (x = 0, 1, 2). Но, всё это при pH < 4 !!! (Уже при pH = 3.5 выход реакции почти нулевой) Напомню, что на Тримайл Айленде из всех источников выделилось 130 кг водорода. Откуда же возьмётся хотя бы 10% при протекании указанной реакции? Где столько железа взять в воде? Согласно отраслевому стандарту Украины ГНД 95.1.06.02.001-02 "ТЕПЛОНОСИТЕЛЬ ПЕРВОГО КОНТУРА ЯДЕРНЫХ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ РЕАКТОРОВ ТИПА ВВЭР-1000. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ. СПОСОБЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ КАЧЕСТВА" минимальное значение pH в БВ и БП 4,2. Думаю, у японцев те же значения. Если подобная реакция прошла, то кто же подкислил воду? И, кстати, если холодная морская вода попала в БВ, то ТВЭЛы покрыты водой и всё тип-топ, если не попала - откуда соли жесткости? Массовая концентрация железа в воде БВ - не более 0,1 мг/дм3, как и хлорид-иона. Нет, всё-таки источник водорода - внешний, сдувочный! |
|
|
16.3.2011, 17:19
Сообщение
#156
|
|
Эксперт Группа: Haunters Сообщений: 99 Регистрация: 15.3.2011 Из: West_EU Пользователь №: 32 246 |
А куда вы предлагаете девать пар. Если выбрасывать на улицу, то нет смысла подпитывать реактор. бак, из которого ТПН берет воду - расположен на улице. его просто проще наполнять и таким образом доставлять воду в реактор, пусть даже и теряя потом в виде пара. но это все гипотетические сценарии -------------------- EPR, System Engineering
|
|
|
16.3.2011, 17:33
Сообщение
#157
|
|
Эксперт Группа: Haunters Сообщений: 99 Регистрация: 15.3.2011 Из: West_EU Пользователь №: 32 246 |
Deni_DE Понимаете слишком долго объяснять прийдется .Пар нужен определенных параметров ,обороты турбинки могут быть порядка 4000 в минуту ,если параметры пара неустойчивы (меняются) из за снижения Р меняется Тс ,что может привести к попаданию влаги в проточную часть турбины (обороты помните?) ,что приведет к ее разрушению.Потеря вакуума= разогрев последних ступеней с изменением геометрии и зазоров(турбинки многоступенчатые) .что ведет к задеваниям ,разрушениям. с этим я согласен, годится для взрослой турбины, вакуум создавали в ней дабы сработку пара и КПД повысить, но касательно турбин ТПН - там то вакуум на что? по параметрам пара для них - тоже согласен, есть определенные пределы, вопрос как раз у меня в голове - а какой пар мы имеем то в реакторе, раз предохр.клапана открыли? думается по температуре/давлению (= влажности) должно быть не все так плохо. если еще отбор после СПП сделать, так и вообще еще лучше... -------------------- EPR, System Engineering
|
|
|
16.3.2011, 17:39
Сообщение
#158
|
|
Эксперт Группа: Patrons Сообщений: 1 591 Регистрация: 27.2.2011 Пользователь №: 32 100 |
бак, из которого ТПН берет воду - расположен на улице. его просто проще наполнять и таким образом доставлять воду в реактор, пусть даже и теряя потом в виде пара. но это все гипотетические сценарии Законы сохранения массы и энергии, в связи с аварией, не отменены, и реактор через небольшое время будет пустой |
|
|
16.3.2011, 17:44
Сообщение
#159
|
|
Эксперт Группа: Patrons Сообщений: 1 424 Регистрация: 22.3.2010 Пользователь №: 4 323 |
|
|
|
16.3.2011, 17:49
Сообщение
#160
|
|
Постоянный участник Группа: Patrons Сообщений: 3 147 Регистрация: 16.3.2011 Из: Россия, Краснодар Пользователь №: 32 291 |
В водной среде никаких боратов не будет. Пройдет гидролиз. До гидроокисей и борной кислоты. Металлы тупо будут уходить в гидроокиси с выделением водорода. Бораты и замещение натрия в хлоридах морской воды возможно только в солевом плаве. А почему такая уверенность по водной среде? Эти сведения из области общих знаний о гидролизе, или реальные практические данные? Т.о. версия о высокой коррозионноссти хлоридно-боратного расплава имеет смысл и подтверждение? С боратами сам не работал, но резкую интенсификации коррозии различных металлов (Al, Ti, Zn) в компактном виде (пластины и стержни) в морской воде с быстрым выделением газообразного Н2 несколько раз наблюдал лично. Сообщение отредактировал VBVB - 16.3.2011, 17:50 -------------------- "чтобы задать правильный вопрос, надо знать большую часть ответа" - Роберт Шекли
|
|
|
Текстовая версия | Сейчас: 29.3.2024, 2:49 |