В связи с постигшим несчастьем, открою тему еще раз...

Долгое время было принято, что для хорошего реактора эффекты реактивности должны быть отрицательными, причем, чем отрицательнее (больше по абсолютной величине), тем лучше.
Действительно, чем сильнее выражен, например, отрицательный температурный коэффициент по теплоносителю, тем реактор стабильнее в управлении, поскольку введенная реактивность быстро гасится и реактор просто переходит на другой уровень мощности.
Но, с опытом эксплуатации реакторов, пришло понимание, что то, что хорошо работает в одном направлении, может (и обычно так и есть) плохо работать в другом.
То есть, если температурный эффект по теплоносителю замечательно компенсирует флуктуации реактивности, то введение холодного теплоносителя с большим успехом приведет к хорошему всплеску реактивности.
Соответственно, сильный эффект - это тоже плохо.

Чернобыльская авария убедительно доказала, что положительный эффект плох и вряд ли допустим.
Вместе с тем, обычно, правила регулирующих органов не содержат конкретных требований по эффектам реактивности, предпочитая анализ обоснования безопасности.

Пользуясь этим, даже современные проекты допускают положительные эффекты реактивности.
Например, ESBWR от GE, имеет положительный эффект по температуре теплоностителя, пусть, небольшой по величине, пусть, не в рабочем диапазоне температур, а в холодном состоянии, но факт налицо.

Лучше всего иметь все эффекты нулевыми.

Но с другой стороны, как управлять реактором без обратных связей?

Лучше всего иметь все эффекты слабоотрицательными

вообще-то, правила безопасности обычно СОДЕРЖАТ требования по коэффициентам реактивности:
- российские ПБЯ требуют отрицательный температурный коэффициент по Тзамедлителя;
- требования EUR для водяных реакторов требуют отрицательного суммарного температурного эффекта, т.е. требование слабее нашего, но оно есть. На эти требования опирались болгары в работе по Белене, например, и финны в тендере по 5 блоку. Видимо, и ESBWR должно удовлетворять этому требованию, т.к. они проходили процедуру соответствия EUR, как помниться, хотя бля BWR там бывают отдельные требования.

А про то, хороши ли отрицательные коэффициенты или нет - на то и существует обоснование, а для более общего исследования - анализ устойчивости, если хотите...

Вот интересно, а зачем нужны именно отрицательные ОТДЕЛЬНЫЕ эффекты?

Давайте возьмем простой пример(КАНДУ).Пусть эффект по теплоносителю будет слегка положительным, а по топливу сильно отрицательным. Потеря теплоносителя будет сразу скомпенсирована после нагрева топлива. Топливо нагреется мгновенно, а эффект по нему сильный. И зачем тогда вся бодяга с эффектом по теплоносителю?

а вы считаете что эффект по теплоносителю и эффект по топливу - они одного порядка ???

А в РБМК эффект по теплоносителю как раз и был положительным, и, видимо, разработчики искренне считали, что "слегка".
И что он с лихвой компенсируется отрицательным эффектом от топлива.

Эффект по теплоносителю, в пересчете на градус, на пару порядков сильнее, чем по топливу, но и изменения температур топлива и теплоносителя отличаются примерно так же.
Кстати, эффект от топлива далеко не мгновенный. Быстрее, чем у теплоносителя, но не мгновенный.

И так мы плавно и самостоятельно пришли к известному выводу - нужно обосновние безопасности, а простого утверждения "отрицательные - хорошо/плохо" маловато
В каких-то авариях важно, что доплер выделяется за секунды, а вода - дольше, где-то инерционность воды полезна + есть автоматика, которая учитывает/использует реактивностные свойства. И т.д. - до 16 главы ООБ
Но в целом, для ВВЭРов, вроде как тенденция - снижение консерватизма, т.е. как в EURe допустить нулевой или даже слабо положительный коэффициент по воде. Конечно, только в режимах без мощности, при низких темепратурах (и большом боре). При этом полный ТКР - всегда отрицательный. А иначе не достичь тех же, что и в PWR, характеристик топливного цикла. и ООБ еще важнее становится!

Что-то я подзабыл Не напомните, у ВВЭР-440 был плюс по бору?

В заключение этого параграфа приведем некоторые результаты измерений ТКР на типичных энергетических реакторах. На водо-водяных реакторах типа ВВЭР-440 ТКР зависит от температуры, от положения регулирующих стержней в активной зоне и от концентрации борной кислоты в замедлителе. При рабочих температурах (260oC) ТКР лежит в пределах (1,4-3,5)10^-5 dk/kэф на 1oC. При больших концентрациях борной кислоты (более 7,6 г/л) ТКР становится положительным. Расчетные ТКР могут отличаться от наблюдаемых значительно, вплоть до 3,5*10^-5 dk/kэф на 1oC [6].

Цит. по: Ю.А.Казанский, Е.С.Матусевич. Экспериментальные методы физики реакторов. Москва, Энергоатомиздат, 1984.

hastalavista,

Спасибо!

Можно сказать, уели. Эту книгу я мог бы и сам глянуть. Оба автора, кстати, выступали у нас на сайте.
http://atominfo.ru/news/air211.htm
http://atominfo.ru/news/air288.htm

Неплохо получилось. Иными словами, если физики насчитали коэффициент 3,5, то на деле он может быть от 0 до 7?

ну а что вас, собственно, удивляет? У каждой оценки - расчетной или экспериментальной - есть своя конечная точность. Сегодня точность рачетной оценки ТКР оценивается 3*10E-5 для малых значений или 10% отн. для больших. ТКР на ВВЭР почти никогда не бывает меньше (по модулю), чем -3*10E-5; да и знак определяется очевидно - растет мощность или падает в эксперименте видно наглядно...
Значительно точнее оценить ТКР сложно - есть расчетные, константные и технологические неопределенности, а в эксперименте - технологические + погрешности измерения. В общем, это хорошая точность, вряд ли кто-то может доказать, что на промышленном реакторе можно мерятьи считать точнее (см. док к американским кодам и процедурам)

Я не же спорю. Просто никогда не задумывался над этим. Век живи, век учись, как говорили классики.

Давайте пофилософствуем, если не возражаете. Начитался тут статьи эксперта МАГАТЭ по стандартам, и потянуло порассуждать.

Обоснование безопасности безусловно должно быть сделано. Но как этот вывод правильно записать в стандартах? Просто сказать "обязательно проведение бу-бу-бу"? Хорошо, я как законопослушный человек прикину на пальцах, возьму формулы из учебников шестидесятых годов и поступлю как нерадивый студент. Сдам результаты и назову их обоснованием.

Можно записать что считать надо только по сертифицированным кодам. Да не проблема, мы и по кодам считать умеем. Пусть попробуют проверить. А даже и проверят, и разойдется. Кто докажет, у кого в расчетах ошибка? Или плохо это или хорошо, если кривые проектанта и проверяющего разойдутся между собой процентов на 10%? А на 20%? А на 30%?

Все таки должна быть какая-то простая характеристика, по которой можно было выносить первое суждение о безопасности проекта. Все коэффициенты реактивности получились отрицательными? Ура, можно идти дальше, смотреть обоснования, проверять. Есть положительный коэффициент? Не вдаваясь в подробности, лучше бы проект завернуть от греха подальше.

Что скажете? Я не прав?

Всегда пожалуйста!

ну, такой подход, конечно, можно использовать - болгары с такими вот словами отказались даже рассматривать CANDU - но для людей, серьезно этим занимающихся, такой подход противопоказан!
Говорят, у сложной проблемы всегда есть простое не верное решение. И вопрос о безопасности АЭС сложный, многосоставный, и детали решают все. Для общей оценки "на словах" есть общие параметры - например, объем воды в первом контуре к мощности, общее количество задвижек (надежность!), какая-нибудь материалоемкость, но на основе таких показателей можно сравнивать очень общо.
А как оценить всякие нововведения - введение новых гидроемкостей, ловушки расплава, повышение числа СУЗов - надо считать...
Я слышал предложение - цена как общий критерий, причем включая возможную цену эвакуации населения в зоне и страховой стоимости жизни работников при переоблучении, т.д. - но это, по-моему, тоже не удачный выход

Да, современный анализ безопасности значительно отличается от принятого лет 20 назад.
Прежде всего, снижением неопределенностей, которая раньше принималась "наихудшей" и шла "в запас".
Кстати, опыт расчетов говорит, что при расчетной величине -1*10^-5 dk/kэф, реальное значение скорее будет -4,5*10^-5 dk/kэф, чем +0,5*10^-5 dk/kэф, то есть знак современные программы угадывают верно (конечно, при отсутствии множества противоположных эффектов, которые могут быть неверно сбалансированы).

Все попытки сделать "единую" оценку страдают одним - возможностью сыграть на второстепенном факторе и выйти в лидеры. В частности, строительство АЭС в пустыне резко снизит цену эвакуации населения, а критерий количества задвижек вынудит делать их комбинированными, в, следовательно более сложными и менее надежными.

Скорее надо определить границы приемлемости, а внутри них заниматься оптимизацией.

В первой штатной загрузке положительный ТКР. По бору - в отрицательной области.

??????????????????????????????????????

Откуда такие сведения?

Вас интересует ТКР или борный(с чем не согласны)?В" старых" регламентах,для того ,чтобы обосновать отступления от НТД (давно блоков не пускали -поэтому при пересмотре ,в более поздних редакциях это опускали) был предусмотрен-прописан порядок пуска с погруженной группой.