Критерії термохімічних умов парогазових вибухів у динамічних режимах аварій на ядерних енергоблоках із реакторами ВВЕР

Jazyk: ukrajinština
Rok vydání: 2022
Předmět:
Zdroj: Environmental safety and natural resources; Vol. 44 No. 4 (2022): Environmental safety and natural resources; 128-134
Екологічна безпека та природокористування; Том 44 № 4 (2022): Екологічна безпека та природокористування; 128-134
ISSN: 2411-4049
2616-2121
DOI: 10.32347/2411-4049.2022.4
Popis: The main lessons of the major accident at the Fukushima-Daiichi NPP in 2011 for the nuclear power industry identify the need to model, analyze and develop emergency measures for relatively unlikely events with catastrophic environmental consequences, taking into account multiple failures of safety systems. Steam-gas explosions became one of the main causes of the catastrophic environmental consequences of the Chernobyl and Fukushima accidents. Criteria and conditions for the occurrence of steam-gas explosions in dynamic emergency modes in the "tight" reactor circuit of nuclear power reactor units (NPP) with water-water reactors (WWER) with failures of safety systems valves and emergency steam gas removal are determined by the rate of change of thermodynamic and physico-chemical parameters. A method for determining the criteria and conditions for the occurrence of steam-gas explosions in dynamic accident modes with a "tight" reactor circuit and failure of safety valves for modeling the initial emergency events – seismic effects, falling of massive objects, etc. is presented. The conditions for the occurrence of hydrogen explosions are determined by the maximum rate of increase in the temperature of fuel oil shells, and the conditions for steam explosions are determined by the maximum rate of pressure increase as a result of the intensification of vaporization processes. The criteria for the occurrence of steam explosions in dynamic emergency modes are determined by the maximum pressure amplitude and the propagation speed of acoustic disturbances in the steam volume. And the criteria for hydrogen detonation in dynamic emergency modes are determined by the maximum amplitude of the increase in the temperature of the fuel shells and the average flow rate of the coolant in the active zone of the reactor.
Основні уроки великої аварії на АЕС Fukushima-Daiichi у 2011 р. для ядерної енергетики визначають необхідність моделювання, аналізу та розробки протиаварійних заходів для відносно малоймовірних подій з катастрофічними екологічними наслідками, з урахуванням численних відмов систем безпеки. Парогазові вибухи стали одною з основних причин катастрофічних екологічних наслідків Чорнобильської і Фукусімської аварій. Критерії і умови виникнення парогазових вибухів у динамічних аварійних режимах у «щільному» реакторному контурі ядерних енергетичних реакторних блоків (ЯЕРБ) із водо-водяними реакторами (ВВЕР) з відмовами систем запобіжних клапанів і аварійного парогазовидалення визначаються швидкістю зміни термодинамічних і фізико-хімічних параметрів. Представлено метод визначення критеріїв і умов виникнення парогазових вибухів при динамічних режимах аварій зі «щільним» реакторним контуром та відмовами запобіжних клапанів моделювання вихідних аварійних подій – сейсмічні впливи, падіння масивних об’єктів тощо. Умови виникнення водневих вибухів визначаються максимальною швидкістю збільшення температури оболонок твелів, а умови парових вибухів – максимальною швидкістю збільшення тиску в результаті інтенсифікації процесів пароутворення. Критерії виникнення парових вибухів у динамічних аварійних режимах визначаються граничною амплітудою тиску та швидкістю розповсюдження акустичних обурень у паровому об’ємі. А критерії водневої детонації у динамічних аварійних режимах визначаються граничною амплітудою збільшення температури оболонок твелів та середньою швидкістю течії теплоносія в активній зоні реактора.
Databáze: OpenAIRE