2.6.2 Ввод в эксплуатацию РУ ВВЭР-440 (В-230) головной АЭС (1-й и 2-й блоки Кольской АЭС) и серии АЭС в зарубежных странах
Кольская АЭС, 1-й блок
1-й блок Кольской АЭС является головным блоком РУ ВВЭР-440 (В-230).
Реакторы В-230 имели конструктивные отличия от предыдущих типов реакторов. Для подтверждения проектных теплогидравлических характеристик реактора и первого контура ПНР и пусковые испытания проводились в объеме, достаточном для выполнения поставленной цели. Измерения гидравлических характеристик реактора и первого контура выполнялись в период проведения холодной и горячей обкатки реактора с помощью штатных КИП и СПНИ.
Активная зона реактора была собрана из 180 штатных рабочих кассет, 37 кассет АРК и 132 имитаторов рабочих кассет.
Испытания при проведении холодной и горячей обкатки
Для снятия гидравлических характеристик была специально разработана и смонтирована внештатная (временная) система измерения перепадов давления на элементах ВКУ и по тракту движения теплоносителя в опускной щели между шахтой и корпусом.
Данная система измерений совместно со штатной позволила определить гидравлическое сопротивление практически всех основных элементов тракта движения теплоносителя в реакторе.
Кроме того, с помощью данной системы измерений впервые были выполнены измерения неравномерности распределения статического давления по периметру опускной щели.
Результаты измерений показали, что гидравлические характеристики реактора и первого контура удовлетворительно согласуются с проектными значениями.
Испытания на этапе физического и энергетического пусков
На этапе физического пуска были уточнены гидравлические характеристики реактора (со штатной активной зоной) и первого контура, значения которых показали хорошее совпадение с результатами, полученными в период проведения холодной и горячей обкаток.
Проверка естественной циркуляции теплоносителя по первому контуру показала, что величина тепловой мощности реактора, отводимой естественной циркуляцией, равна (при подогреве теплоносителя в реакторе, равном 30 °C):
- при работе шести ГЦН 4,2 МВт;
- при работе пяти ГЦН 3,75 МВт;
- при работе четырех ГЦН 3,2 МВт;
- при работе трех ГЦН 2,55 МВт.
Основные теплогидравлические характеристики РУ, полученные по результатам испытаний на этапе энергетического пуска, имели следующие значения (Νρ = 0% Nном):
- температура теплоносителя на входе в реактор 260 °C;
- давление теплоносителя на выходе из реактора 12,26 МПа;
- расход теплоносителя через реактор 43700 м3/ч;
- средний напор ГЦН 0,461 МПа;
- перепад давления на реакторе 0,319 МПа;
- перепад давления на активной зоне 0,221 МПа;
- расход теплоносителя через рабочую кассету 118,5 м3/ч;
- расход теплоносителя через кассету АРК 130,8 м3/ч.
Теплогидравлические характеристики реактора и первого контура, полученные в период проведения пусковых испытаний, подтвердили проектные значения.
Кольская АЭС, 2-й блок
Ввиду идентичности 2-го блока с 1-м блоком теплогидравлические характеристики в период проведения холодной и горячей обкаток определялись с использованием только штатных КИП, и результаты измерений подтвердили проектные данные.
АЭС «Козлодуй», 1-й - 4-йблоки
По результатам испытаний были получены следующие значения основных гидравлических характеристик реактора и первого контура (Νρ — 0% Nном).
- температура теплоносителя на входе в реактор 260 °C;
- давление теплоносителя на выходе из реактора 12,26 МПа;
- расход теплоносителя через реактор 46300 м3/ч;
- средний напор ГЦН 0,451 МПа;
- перепад давления на реакторе 0,314 МПа;
- перепад давления на активной зоне 0,26 МПа;
- расход теплоносителя через рабочую кассету 119,5 м3/ч;
- расход теплоносителя через кассету АРК 129,0 м3/ч.
Результаты испытаний подтвердили проектные теплогидравлические характеристики.
В период освоения мощности 1-го блока, по результатам анализа полей энерговыделения симметричных групп рабочих кассет, было обнаружено расцепление кассеты АРК с приводом.
Последующая разборка реактора показала обрыв чехла кассеты АРК и повреждение твэлов. Причиной этого явился переход на изготовление чехлов кассет АРК толщиной 1,5 мм.
Для предотвращения в дальнейшем обрывов чехлов кассет АРК было принято решение об изготовлении чехлов кассет АРК толщиной 2 мм.
Для уменьшения усилий, действующих на кассеты АРК со стороны потока теплоносителя, было принято решение о завальцовке одного ряда входных отверстий в демпферных трубах, что уменьшило расход теплоносителя через кассеты АРК на величину 15 м3/ч.