АЭС Фукусима, Ветка с жёсткой модерацией Опции

[Nokia]

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.

[AtomInfo.Ru]

От модератора. Создана отдельная ветка для новостей, фотографий и пр. по Фукусиме.
http://forum.atominfo.ru/index.php?showtopic=576

[VBVB]

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

[сергей]

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.

[withheld]

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.

[withheld]

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????????

[Deni_DE]

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

[сергей]

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.

[инженер_Гарин]

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.

[Old Hamster]

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!

[Deni_DE]

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

[Deni_DE]

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...

[инженер_Гарин]

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

[barvi7]

Еще как бывает. В 440-х, например. при малой высоте сборки есть такой соблазн.

Это даже не соблазн, не скажу как сейчас, а в 80-е и 90-е годы на 440-х в БВ топливо стояло в два яруса.

[VBVB]

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

[сергей]

Old Hamster,присоединюсь к мнению VBVB.Только добавлю ,что ГНД или как ныне СОУ-Н не дает ни малейшего представления об особенностях ведения ВХР на АЭС Фукусима.

[Nut]

Я тоже думаю, что в районе БВ горит не водород. Это скорее всего действительно какие-то кабели, или другая прилетевшая фигня. Нагрелась и горит. Не будет там никакой пароцирк. реакции, вода тихо испарилась, когда ТВС были еще тепленькими.
И уж точно никакие не сдувки! Шутка, наверное - сдувки!

[Nut]

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 ?!?!?!?!?

Вот это описание у Вас. Кто автор, можно знать? Мне очень понравилось, т.к. я его полностью разделяю. Очень грамотно, ясно и правильно.

[cluster]

Я тоже думаю, что в районе БВ горит не водород. Это скорее всего действительно какие-то кабели, или другая прилетевшая фигня. Нагрелась и горит. Не будет там никакой пароцирк. реакции, вода тихо испарилась, когда ТВС были еще тепленькими.
И уж точно никакие не сдувки! Шутка, наверное - сдувки!

А что же тогда так в драбадан бетонные стены разнесло? Причём, как мне кажется, легче оказалось разнести облицовку БВ и ж/б стену, чем снести перекрытие БВ.

[barvi7]

Вот что накопал по Фукусиме.

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.

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 ?!?!?!?!?

По вопросу йода.
В соответствии с проектом ВВЭР-1000 уровни активности суммарного йода в теплоносителе 1 контура для режимов работы:
Нормальный - 1,1•10+6 - 3,7•10+6 Бк/дм3
Эксплуатационный предел - 3,7•10+7 Бк/дм3
Предел безопасной эксплуатации - 1.85•10+8 Бк/дм3

Видим, что "негерметичные" твэлы есть и при "штатных" режимах работы.