

Эффективность рекомбинаторов водорода РВК в условиях тяжёлой аварии на энергоблоке проекта АЭС-2006
Аннотация
Рассматриваются средства обеспечения водородной безопасности в рамках проекта АЭС-2006. Опасность возникает при тяжёлой аварии, когда водяной пар из теплоносителя и металлы активной зоны ВВЭР взаимодействуют между собой с образованием до 1000 кг водорода. Водород и кислород воздуха внутри герметичного ограждения, предназначенного для защиты окружающей среды от радиоактивных веществ, могут накопиться в количестве, способном при подрыве разрушить ограждение. Беспламенная реакция водорода и кислорода внутри каталитических рекомбинаторов препятствует накоплению. Герметичное ограждение является четвёртым физическим барьером безопасности энергоблока, пассивные каталитические рекомбинаторы водорода реализуют его защиту и классифицируются как локализующие системы безопасности. Рассчитанная эффективность удаления водорода в условиях тяжёлой аварии составляет 0,4 – 1,2 г/с для рекомбинатора РВК-3 при концентрации водорода 2 – 5 об. %. Каталитические рекомбинаторы водорода работают при температурах катализатора 495 – 920 °С, газа на выходе из устройства 213 – 364 °С, уровень недожога водорода составляет 0,36 – 0,39, а скорость газа на входе — 0,33 – 0,39 м/с.
DOI: 10.71527/EP.EN.2025.03.005
EDN: JQLZOM
Ключевые слова
Литература
Безлепкин В. В. Обеспечение водородной безопасности АЭС с ВВЭР-1000 // Теплоэнергетика. 2002. № 5. С. 5 – 12.
Проект АЭС-2006. Ленинградская АЭС-2 / ОАО «СПбАЭП». — СПб.: Атомэнергопроект, 2009. — 34 с.
AREVA Passive Autocatalytic Recombiner // Brochure: AREVA GmbH — Paul-Gossen-StraЯe 100 — 91052 Erlangen. Germany, 2013.
Avdeenkov A. V. On the scalability of the operating capacity of hydrogen recombiners // Nuc. Energy and Tech. 2022. No. 8. P. 143 – 152.
Пассивный каталитический рекомбинатор водорода РВК-3. Технические условия: РЭТ-131.00.000 ТУ. — М.: Русские энергетические технологии, 2011. — 25 с.
Хамаза А. А. Обзор основных итогов пятнадцатилетней деятельности многонациональной программы по оценке проектов новых АЭС // Ядерная и радиационная безопасность. 2023. № 2. С. 5 – 30.
Предварительный отчет по обоснованию безопасности второго блока Белорусской АЭС. Системы безопасности. Гл. 12. Кн. 2. — Н. Новгород, 2021. — 367 с.
Malakhov A. A. Numerical and experimental analysis of cylindrical-type PAR catalyst behaviour // Nuclear Engineering and Design. 2024. Vol. 417. 112822.
Kirillov I. A. Passive autocatalytic recombiners as explosion prevention and mitigation tool in hydrogen energy and transport infrastructures // Chem. Eng. Trans. 2022. Vol. 90. P. 127 – 132.
Payota F. Understanding of the operation behaviour of a Passive Autocatalytic Recombiner (PAR) for hydrogen mitigation in realistic containment conditions during a severe Light Water nuclear Reactor (LWR) accident // Nuclear Engin. Design. 2012. Vol. 248. P. 178 – 196.
IAEA safety related publications. Mitigation of Hydrogen Hazards in Severe Accidents in Nuclear Power Plants: IAEA-TECDOC-1661. — Vienna: IAEA, 2011. — 174 p.
Большов Л. А. Современная концепция управления тяжелыми авариями // РЭА. 2016. № 8. С. 26 – 33.
Reinecke E.-A. Studies on innovative hydrogen recombiners as safety devices in the containments of light water reactors // Nuclear Engineering and Design. 2004. Vol. 230. P. 49 – 59.
Gupta S. THAI experimental research on hydrogen risk and source term related safety systems // Front. Energy. 2021. Vol. 15. No. 4. P. 887 – 915.
Тарасов О. В. Разработка и верификация модели рекомбинаторов РВК-500, -1000 для моделирования защитной оболочки АЭС с ВВЭР методами вычислительной гидродинамики // Атомная энергия. 2016. Т. 121. № 3. С. 131 – 136.
Сорокин В. В. Анализ производительности пассивного каталитического рекомбинатора водорода с учетом условий внутри герметичного ограждения локализующей системы безопасности АЭС с ВВЭР // Изв. вузов и энергетических объединений стран СНГ. Сер. «Энергетика». 2021. № 2. С. 178 – 186.
Калякин С. Г. Валидация численной модели рекомбинатора водорода РВК-500 // Теплоэнергетика. 2024. № 3. С. 5 – 17
Passive autocatalytic recombiner part-task simulator: manual and practical exercises. IAEA-TCS-80. — VIENNA: IAEA, 2023. — 62 с.
Кириллов И. А. Обеспечение водородной безопасности на атомных электростанциях с водоохлаждаемыми реакторными установками. Современное состояние проблемы // Ядерная и радиационная безопасность. 2017. № 2. С. 1 – 12.
Давиденко Н. Выполнение НИОКР — приоритет технологического развития // РЭА 2019. № 12. С. 10 – 17.
Девятый Национальный доклад Российской Федерации о выполнении обязательств, вытекающих из Конвенции о ядерной безопасности. — М.: Госкорпорация «Росатом», 2022. — 211 с.
Сорокин В. В. Теплоизоляция для защиты герметичного ограждения АЭС-2006 от пассивных каталитических рекомбинаторов водорода // Атомная энергия. 2020. Т. 128. № 6. С. 303 – 309.
Сорокин В. В. Расчет характеристик пассивных автокаталитических рекомбинаторов водорода типа РВК в условиях аварии на АЭС-2006 // X междунар. конф. «Атомная энергетика, ядерные и радиационные технологии XXI века»: доклады, Минск, 28 – 31 мая 2024 г. — Гомель: ИММС НАН Беларуси, 2024. С. 183 – 201.
Bezgodov E. Start-up behavior and the ignition limit of passive hydrogen recombiners with various catalytic elements // Nuclear Engineering and Design. 2022. Vol. 389. 111664.
Meynet N. Numerical Study of Hydrogen Ignition by Passive Autocatalytic Recombiners // Nuclear Tech. 2012. Vol. 178. № 1. P. 17 – 28.
Пассивный каталитический рекомбинатор водорода РВК-3. Технические условия: РЭТ-131.00.000 ТУ. — М.: Русские энергетические технологии, 2011. — 25 с.
Михальчук А. В. Анализ и устранение замечаний Ростехнадзора к пассивным каталитическим рекомбинаторам водорода для энергоблоков ВВЭР // В сб. «2016 год: результаты научно-технической деятельности ВНИИАЭС». — М.: АО «ВНИИАЭС», 2017. С. 17 – 26.
Ссылки
- На текущий момент ссылки отсутствуют.
© 1998 – 2023 НТФ «Энергопрогресс»
Адрес редакции:
129090, г. Москва, ул. Щепкина, д. 8
Телефон: +7 495 234-74-21
E-mail: energetick@mail.ru, energetik@energy-journals.ru
Наши партнеры
Выставки: