Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Л-1 врк аэс((Разработал ст. преподаватель Сукру...doc
Скачиваний:
13
Добавлен:
24.08.2019
Размер:
126.46 Кб
Скачать

УТВЕРЖДАЮ

Заведующий кафедрой Эксплуатации и ФЗ ЯЭУ А.В.Кирияченко

«__»____________2012 г.

Лекция №1

Тема: Вводная лекция

по дисциплине «Водный режим контуров АЭС »

План лекции :

Введение 5 мин.

  1. Значение ВХР контуров ЯЭУ для безопасной 20 мин.

и эффектив­ной эксплуатации АЭС.

  1. Цели и задачи дисциплины. 10 мин.

  2. Основные понятия физики и химии воды. 20 мин.

  3. Виды и показатели качества воды. 30 мин.

Выводы по лекции. 5 мин.

Задание на самостоятельное изучение материала – 2 час.

Изучить и законспектировать основные показатели качества воды. Литература №1 с.139-145

В результате изучения материала лекции студенты должны:

а) знать - основные задачи рациональной организации ВХР контуров АЭС;

  • основные цели дисциплины и ее содержание;

  • основные физические показатели воды;

  • основные понятия химии воды;

  • виды и показатели качества воды.

б) уметь - показать влияние организации ВХР контуров АЭС на ее

эффективность, надежность, безопасность и экономичность;

- классифицировать воду по назначению и источнику получения.

в) быть ознакомленными с основными путями попадания и образования примесей в контурных водах.

Литература:

1. М. И. Хоршева. Водоподготовка, спецхимочистка и хими­ческий контроль на АЭС. Севастополь 2000 г. с.7-23,132-145

2. Т. X. Маргулова, О. И. Мартынова. Водные режимы тепловых и атомных электростанций. Москва. В\Ш 1987 г. с.12-34

1. Значение вхр контуров яэу для безопасной и эффек­тивной эксплуатации аэс.

Такие основные вопросы, как эффективность, надежность, безопасность и экономичность работы ЯЭУ во многом зависят от рационального решения химико-технологических задач кон­туров, от правильной организации ВХР контуров, физико-хи­мического контроля качества воды и пара.

Физико-химия внутриконтурных процессов ЯЭУ характери­зуется рядом принципиальных специфических особенностей, обусловленных одновременным воздействием на вещества высо­ких давлений и температур, мощных радиационных полей и сильнодействующих гидродинамических факторов. Все эти фак­торы в совокупности не имеют места ни в одной другой сис­теме и полностью не могут быть воспроизведены в лаборатор­ных или стендовых условиях, и часто практические решения в ядерной энергетике принимаются на основе систематизации, обобщения и анализа эксплуатационных данных действующих ЯЭУ.

К физико-химическим процессам в водном и водно-паровом трактах относятся:

- коррозия конструкционных материалов,

- преобразование естественных примесей, приносимых в цикл извне,

- распределение примесей и продуктов коррозии между водой и образующими из нее паром,

- выпадение твердых соеденений на поверхностях трактов,

- взаимодействие естест­венных примесей и продуктов коррозии с различными добавка­ми , корректирующими водный режим и др.

Необходимо всегда иметь в виду тесную связь и влияние теплофизических пара­метров на протекание физико-химических процессов. На АЭС к таким физико-химическим процессам относятся также специфи­ческие процессы радиолиза воды.

Первые же годы эксплуатации ЯЭУ вскрыли новые хими­ко-технологические задачи, которые не имели аналогов в уже существующих производствах, - это химическая "отмывка" ра­диоактивных коррозионных отложений с внутренних поверхнос­тей 1 контура (дезактивация) при обязательном условии сох­ранности конструкционного материала, переработка и локали­зация радиоактивных отходов, целенаправленное управление внутриконтурного массопереноса в целях предотвращения ок­сидных отложений на теплопередающих поверхностях и умень­шения радиоактивного загрезнения вне активной зоны.

Типы реакторов и тепловые схемы работающих и строящихся АЭС весьма разнообразны. Хотя и схемы и конструкционные решения в ЯЭУ могут довольно сильно меняться, условия ра­боты пароводяной части установки, а соответственно водный режим сравнительно мало зависят от конструкции реактора или типа замедлителя.

С самого начала развития атомной энергетики достаточно большое внимание уделялось водному режиму 1 контура, для которого характерна работа не только реактора, но и всего остального тепломеханического оборудования в радиационно-активных условиях. Эти условия вне активной зоны в ос­новном определяются концентрацией примесей в воде, которая проходя через активную зону реактора активируется и далее переносит активность по всему остальному контуру. Эти примеси могут попадать в контур извне с добавочной водой, с корректирующими добавками, а также образовываться в самом контуре при неизбежном процессе коррозии конструкционных материалов, образовываться в активной зоне реактора в ре­зультате радиационно-химических процессов, и, наконец, проникать в активную зону через неплотности оболочек ТВЭЛ. Отложения загрязнений на отдельных элементах оборудования снижает их надежность и экономичность, повышает радиацион­ную активность оборудования, а следовательно, определяют меньшую его доступность при эксплуатации и ремонте.

Особенно опасны отложения на ТВЭЛах, которые в отличие от отложений вне активной зоны, вызывающих лишь снижение экономичности, могут привести к термическому разрушению ТВЭЛа, и в конечном счете, к аварийной ситуации.

В отличие от водного режима 1 контура водному режиму 2 контура АЭС до последнего времени уделялось меньше внима­ния. Основной причиной, по- видимому, являлось то, что 2 контур, неработающий теоретически в радиационно-активных условиях, просто рассматривался, как обычный ПГ среднего давления. При этом не было принято во внимание наличие на АЭС парогенерирующих труб из аустенитной нержавеющей ста­ли, склонной к хлоридному растрескиванию под напряжением. Это вынудило резко ограничить допустимую концентрацию хло­рид-ионов в воде не только 1 контура, но и 2 контура.

Требования, предъявляемые к чистоте теплоносителя, очень высокие. Высокое качество теплоносителя может быть обеспечено лишь в том случае, если примеси будут система­тически удаляться из контуров путем очистки. Поддержание концентраций всех примесей на максимально допустимом уров­не наиболее надежными, экономичными и эффективными техно­логическими методами - первая основная задача рациональной организации водного режима контуров АЭС.

Второй важнейшей задачей правильной организации водного режима является ограничение скорости коррозии всех конс­трукционных материалов контуров путем создания оптимальных условий взаимодействия между средой и металлом. Допустимая при этом скорость равномерной коррозии ограничивается не столько сроком работоспособности оборудования, сколько до­пустимой интенсивностью загрязнения среды продуктами кор­розии, только для язвенной коррозии и, в особенности, для коррозионного растрескивания металла под напряжением до­пустимая интенсивность процесса определяется условиями обеспечения требуемой длительности работы оборудования.

Поддержание надежного ВХР в соответствии с установлен­ными нормами качества воды, пара, конденсата и стоков АЭС является весьма сложной химико-технологической задачей.

Оптимизация водного режима контуров АЭС должна прово­диться исходя из задач повышения их безопасности, надеж­ности, готовности и увеличения длительности их межперегру­зочного и межремонтного циклов.