NuScale Опции

[AtomInfo.Ru]

Макеты.

кликабельно

[AtomInfo.Ru]

Nut,

на самом деле, им сразу, ещё при подаче документов на сертификат, сказали, что эти density waves могут влиять как на теплогидравлику, так и на нейтронику, и это возможное влияние регуляторы будут проверять.
Например, к райзеру было внимание. И не только у американцев. Знаю, что один из потенциально заинтересованных в таких технологиях заказчиков сделал свои расчёты (полностью независимые) и был недоволен результатами по возможности кипения на подъёмном участке 1к при малых мощностях, боялся, что эти самые осцилляции могут начаться уже в первом контуре.

Конкретно сейчас американские регуляторы (точнее, их советники из ACRS) прицепились к одному конкретному вопросу, и он действительно касается DWO в трубках (поэтому и слайд был про трубки).
В проекте для предотвращения DWO предусмотрен flow restriction device со стороны второго контура, но в расчётах конструктора и регулятора возникли расхождения по его эффективности - так можно понять из достаточно малого объёма информации по этому вопросу на сайте NRC.

Но это не означает, что по первому контуру у них всё хорошо и вопросов к ним нет.
Как-то не верится, что исключительно из-за расхождений в расчётах по этому рестрикшн-дивайсу столь жёсткое предложение - выдать проекту сертификат без парогенераторов.

[Nut]

на самом деле

ну теперь более понятно. А то, смотрим на картинку по 2к. , а рассуждаем про 1-й. Конечно, нужно видеть расчеты по 1 к. , потом уже будет виден предмет обсуждения. Без них не очень верится в значительное влияние таких волн на реактивность из-за вероятно слабого эффекта парообразования и только (скорее всего) в самой верхней части аз. Возможно наличие волн в самом верху аз, но их влияние на низ, против движения, видится очень слабым. Про верх не говорим, там переливы, повороты, пг,... Но, повторюсь, было бы интересно посмотреть расчеты этих эффектов. А вот в пг другое дело. Но там до реактивности далеко.

[nuc]

ну теперь более понятно. А то, смотрим на картинку по 2к. , а рассуждаем про 1-й. Конечно, нужно видеть расчеты по 1 к. , потом уже будет виден предмет обсуждения. Без них не очень верится в значительное влияние таких волн на реактивность из-за вероятно слабого эффекта парообразования и только (скорее всего) в самой верхней части аз. Возможно наличие волн в самом верху аз, но их влияние на низ, против движения, видится очень слабым. Про верх не говорим, там переливы, повороты, пг,... Но, повторюсь, было бы интересно посмотреть расчеты этих эффектов. А вот в пг другое дело. Но там до реактивности далеко.

А вы подумайте про колебания уровня над кромкой перелива шахта-опуск (именно небольшого уровня) как он меняется, тогда понятно... Вот тогда мои слова про паровой компенсатор станут более понятны. А то, что они рассматривают второй и DWO во втором, указывает дополнительно на полное непонимание ими проблемы. Колебания расхода, да согласен, никак не DWO. Но эта проблема в России по моему практически решена. Дизайн другой. У NuScale архаика прошлого века. По крайней мере не знаю новых проблем с прямоточными ПГ. Раньше были. К слову, в штатах практически нестабильностями двухфазных практически никто не занимается.

Сообщение отредактировал nuc - 13.6.2020, 17:46

[Nut]

А вы подумайте про колебания уровня над кромкой перелива шахта-опуск (именно небольшого уровня) как он меняется, тогда понятно... Вот тогда мои слова про паровой компенсатор станут более понятны. А то, что они рассматривают второй и DWO во втором, указывает дополнительно на полное непонимание ими проблемы. Колебания расхода, да согласен, никак не DWO. Но эта проблема в России по моему практически решена. Дизайн другой. У NuScale архаика прошлого века. По крайней мере не знаю новых проблем с прямоточными ПГ. Раньше были. К слову, в штатах практически нестабильностями двухфазных практически никто не занимается.

Объяснение напомнило фразу великого комбинатора «Ибо!... ибо». Насколько я понял конструкцию изделия, изменения расхода перелива может быть связано или с изменением паросодержания, или с изменением Т средней (при изменении параметров питводы. Но я не смог понять какая может быть цикличность этих колебаний, тем более с какой-то приемлемой для DWO частотой. Поддержание давления в кд тэнами тоже не может приводить к этому. Возможно, не хватает знания каких-то конструкционных особенностей. Поэтому, я сдаюсь, не могу угадать. Поясните коротко, если есть возможность. И про колебания во 2к. Они как раз рассматривают изменения расхода питводы именно из-за DWO. Вроде, тоже логично. Кажется у меня тоже полное непонимание проблемы.

[nuc]

Объяснение напомнило фразу великого комбинатора «Ибо!... ибо». Насколько я понял конструкцию изделия, изменения расхода перелива может быть связано или с изменением паросодержания, или с изменением Т средней (при изменении параметров питводы. Но я не смог понять какая может быть цикличность этих колебаний, тем более с какой-то приемлемой для DWO частотой. Поддержание давления в кд тэнами тоже не может приводить к этому. Возможно, не хватает знания каких-то конструкционных особенностей. Поэтому, я сдаюсь, не могу угадать. Поясните коротко, если есть возможность. И про колебания во 2к. Они как раз рассматривают изменения расхода питводы именно из-за DWO. Вроде, тоже логично. Кажется у меня тоже полное непонимание проблемы.

Довольно сложно объяснять, все-таки: "Ибо"...
1. Изменения температуры средней нет, так как они по постоянной средней построили регулирование.
2. Изменение из-за пара в АЗ? Да, но на мощности этого пара немного. А вот изменения в тяговой шахте из-за появления пара и слияния пузырей, их роста при всплытии, схлопывания, это проблема. Это колебания с большой частотой. Они напрямую влияют на изменения/колебания уровня над кромкой перелива, а это значит изменение расхода в опуске. Вот вам и DWO в первом. Правда надо оговаривать работу компенсатора давления. У них в модели контура нет даже намека на можедирование "жесткости". А значит они не могут даже приблизительно сказать, как контур реагирует на изменение мощности.
3. Во втором можно говорить скорее о колебаниях расхода. Где там DWO? У Хабенского/ГЕрлиги прекрасно описаны колебания вполтности при изменении эксплуатационного задания. Еще у Крайнова/Саркисова про это есть, Митенков/Моторов.

А ваще, я попробовал выделить часть раздела "Теоретические основы проектирования АЭУ малой мощности", где говорится о колебаниях, нестабильностях и пр. в отдельную работу.

[Nut]

2. Изменение из-за пара в АЗ? Да, но на мощности этого пара немного. А вот изменения в тяговой шахте из-за появления пара и слияния пузырей, их роста при всплытии, схлопывания, это проблема. Это колебания с большой частотой. Они напрямую влияют на изменения/колебания уровня над кромкой перелива, а это значит изменение расхода в опуске. Вот вам и DWO в первом. Правда надо оговаривать работу компенсатора давления. У них в модели контура нет даже намека на можедирование "жесткости". А значит они не могут даже приблизительно сказать, как контур реагирует на изменение мощности.
3. Во втором можно говорить скорее о колебаниях расхода. Где там DWO?

Почему пузыри cхлопываются? Хорошо, пусть они как-то массово образовываются на необогреваемом подъемном участке, растут из-за слияния, но зачем им cхлопываться? Если вы имеете ввиду выход пара в паровое пространство, то это другое. В чайнике тоже пузыри выходят, но никаких равномерных колебаний давления там нет. Потому, что нет ни высокой частоты, ни равномерности при такой турбулентности. Пар выходит не на улицу. Масса выходящего вверх пара равна массе конденсата, движущегося из КД в обратном направлении. Поэтому, в установившемся режиме, в отпускном участке движение будет равномерным и без пузырей. Соответственно и на входе в а.з. - равномерное и без пузырей. И при этом, не важно, что вверху что-то парит и что-то с такой же скоростью конденсируется.
А во 2к. они (в презентации) говорят о колебаниях расхода из-за DWO. Может так, а может и нет, из презентации понять сложно, но противоречия там нет. Вы считаете, что колебания связаны только с гидравликой, они считают, что их частота говорит о DWO. И то и другое может быть. Но с 1 контуром советую разобраться. Такие эффекты, как переливы, с наличием пара, обычно не вызывают таких проблем, как вы написали. Если есть там DWO, то причина другая.

[nuc]

Почему пузыри cхлопываются? Хорошо, пусть они как-то массово образовываются на необогреваемом подъемном участке, растут из-за слияния, но зачем им cхлопываться? Если вы имеете ввиду выход пара в паровое пространство, то это другое. В чайнике тоже пузыри выходят, но никаких равномерных колебаний давления там нет. Потому, что нет ни высокой частоты, ни равномерности при такой турбулентности. Пар выходит не на улицу. Масса выходящего вверх пара равна массе конденсата, движущегося из КД в обратном направлении. Поэтому, в установившемся режиме, в отпускном участке движение будет равномерным и без пузырей. Соответственно и на входе в а.з. - равномерное и без пузырей. И при этом, не важно, что вверху что-то парит и что-то с такой же скоростью конденсируется.
А во 2к. они (в презентации) говорят о колебаниях расхода из-за DWO. Может так, а может и нет, из презентации понять сложно, но противоречия там нет. Вы считаете, что колебания связаны только с гидравликой, они считают, что их частота говорит о DWO. И то и другое может быть. Но с 1 контуром советую разобраться. Такие эффекты, как переливы, с наличием пара, обычно не вызывают таких проблем, как вы написали. Если есть там DWO, то причина другая.

Приведу цитатку:
"Отдельно выделим для рассмотрения незначительные, по сравнению с рассмотренными выше, колебания плотности ТН1 вдоль потока/контура или т.н. «волны плотности», возникновение которых связано с колебаниями тепловой мощности ЯР около заданного значения при работе на стационарных режимах. Природа возникновения таких колебаний аналогична указанным выше, но с точки зрения эксплуатации и для предлагаемого анализа удобнее выделить их в отдельный вид. Волны плотности влияют на контур через ОС: давление, расход, энтальпию, колебания расхода ТН1 или их комбинации с колебаниями n0 поля.
Незначительные возмущения тепловой мощности, в том числе по некоторым из причин представленным выше, вызывают локальные изменения плотности ТН1, а движущий напор ЕЦ перемещает эти объемы вдоль АЗ. Вторичные возмущения тепловой мощности вызывают изменения плотности следующего объема ТН1 и цикл повторяется. Таким образом по контуру и в АЗ формируется поток чередующихся объемов ТН1 различной плотности, скорость движения которого обычно составляет от нескольких сантиметров, до нескольких десятков сантиметров в секунду.
Естественно, что плотности ТН1 в соседних объемах потока отличаются незначительно и кроме того эти плотности изменяются еще и в соответствии с тепловыделением по высоте АЗ. Кривая качественно демонстрирующая процесс изменения плотности по высоте АЗ может быть получена построением соответствующего графика.
Появление т.н. волн плотности в потоке ТН1 на входе в АЗ и их амплитуда, зависит от конструкции ЯР и прежде всего конструкции тракта циркуляции теплоносителя. Очевидно, что в одноконтурных схемах, имеющих байпас АЗ, волны будут распространяться вдоль всего контура. Поэтому на вход в АЗ могут приходить как волны из «короткого» или малого контура (байпаса, если он есть), так и волны из основного контура. Еще раз заметим, что вновь появляется необходимость строже оговорить геометрию и схему контура циркуляции при анализе.
В двухконтурных схемах наличие в основном контуре парогенератора иногда может играть сглаживающую роль. Это показано исследованиями и анализом, выполненным в работах [4, 12, 13]. Волны плотности попадающие в основной контур из байпаса невелики, из-за малых расходов по «короткому контуру», сглаживающего эффекта основного потока и конструктивных особенностей геометрии тракта. Поэтому при рассмотрении феномена распространения волн плотности в некоторых случаях контур может рассматриваться «квазиразомкнутым».
При укрупненном рассмотрении феномена возникновения волн плотности необходимо учесть влияние начальных условий для разогрева:
• Исходного давления в корпусе ЯР;
• Начального и текущего уровня заполнения корпуса ЯР;
• Концентрации неконденсирующейся фазы газа;
• Начальной температуры среды и конструкций.
Несомненно, что более точно начальные условия для ввода должны определяться исходя из конкретных конструктивных особенностей ЯР, тракта циркуляции, АЗ и ПГ.
Процесс возникновения волн плотности и механизм их изменения похожи на возникновения колебаний при «статической неустойчивости нагрузочной характеристики». Незначительные возмущения типа волн плотности при эксплуатации носят локальный характер и как правило компенсируются за счет т.н. внутренней или собственной стабильности АЗ. Однако каждая конструкция индивидуальна и аналих на возникновение волн плотности, как и на любую другую устойчивость необходим."

[Nut]

Приведу цитатку:

Автор цитатки опасный человек. Вы ему расскажите, насколько турбулизирован поток в а.з. и выше. Турбулентность обусловлена очень многими факторами, не буду перечислять. Все потоки, с разными подогревами, скоростями, волнами давления и т.д., из центра и периферии, смешиваются и в активной зоне и особенно на выходе из нее. И над активной зоной существует единый смешанный турбулентный поток, в котором волны разных частот и амплитуд настолько влияют друг на друга, что далее уже невозможно говорить о какой-либо цикличности вообще. Пусть автор вспомнит, сколько различных гидравлических сопротивлений и турбулизаторов находится на выходе из активной зоны. И он сразу поймет, что для таких условий никаких циклических волн давления описать невозможно. (ну разве что куда-то в диссертацию или организовать финансирование на дополнительное исследование лет на 5..., тогда да, полезно).