В программе ТЕЧЬ-М также использована полужесткая расчетная схема. Схема ориентирована на моделирование процессов в РУ ВВЭР, поэтому она аналогична расчетной схеме, использованной в программе ДИНАМИКА. Пример расчетной схемы приведен на рис. 3.118.
В программе имеется возможность моделировать до четырех расчетных петель, находящихся в различных условиях (подача охлаждающей воды, электропитание главных циркуляционных насосов, подключение компенсатора давления и др.). В любом случае последняя расчетная петля всегда называется аварийной, а предпоследняя используется с «весом», равным количеству оставшихся петель, причем все эти петли находятся в одинаковых условиях.
Рис. 3.118. Расчетная схема первого контура по программе ТЕЧЬ-М
Геометрические и гидравлические характеристики работоспособных и аварийной петель могут быть различны.
При моделировании камер реактора, в связи со сложностью их геометрии, характеристики каждой ячейки этих элементов задаются отдельно.
Холодные трубопроводы могут быть включены в любую ячейку напорной, а горячие, соответственно, в любую ячейку сборной камеры реактора.
Компенсатор давления может быть подключен к любому элементу горячего трубопровода первой работоспособной или аварийной петли.
В САОЗ выделяется пассивный узел — емкости с водой, находящейся под давлением газа (максимальное количество емкостей — 4), и активный узел - насосы аварийного впрыска (максимальное количество - 12). Как активные, так и пассивные элементы САОЗ могут быть подключены в любую ячейку холодного и горячего трубопроводов любых петель и непосредственно в камеры реактора.
Ячейки связаны линиями перетечек, которые характеризуются гидравлическими сопротивлениями и инерционностью.
Главные циркуляционные насосы могут быть включены в любую ячейку холодных трубопроводов петель.
Данная расчетная схема дает возможность моделировать течь из любого элемента аварийной петли или камер реактора. При этом предусмотрена утечка теплоносителя либо из одной ячейки, либо при двустороннем истечении из двух, соседних по схеме, ячеек. Каждый парогенератор по второму контуру представлен одним специальным элементарным объемом, в котором выделен расчетный элемент переменного объема. В этом элементе моделируются параметры теплоносителя над уровнем пароводяной смеси.
Паропроводы представлены одним расчетным объемом, соединенным с паровым пространством парогенераторов. Моделируется работа системы подачи питательной воды, стопорных клапанов турбин, быстродействующих редукционных устройств сброса пара, предохранительных клапанов на парогенераторах, быстродействующих запорно-отсечных клапанов.
Количество расчетных объемов в петлях и камерах реактора не более 100.
Для расчета процессов в активной зоне используется модуль КАНАЛ, описание которого приведено ниже.
В каждом случае выбор расчетной схемы определяется целями расчета, составом работающего оборудования и характером режима с учетом изложенных выше ограничений. Расчетная схема, приведенная на рис. 3.118, рекомендована в качестве базовой для выполнения проектных расчетов. Количество элементов в расчетной схеме выбрано из условия исключения влияния дальнейшего увеличения количества элементов на результаты расчетов основных проектных режимов. Нумерация расчетных объемов (на схеме цифры внутри ячеек или над ними, по тексту указаны в скобках) сквозная в пределах первого контура. Для каналов активной зоны нумерация своя (на схеме приведена для одного из каналов).
Общее количество расчетных объемов первого контура около 80. Работоспособные петли разделены на 15 объемов каждая (5 - холодный трубопровод, 3 - горячий трубопровод, 7 - ПГ). Аварийная петля разделена на 17 объемов (6 - холодный трубопровод, 4 - горячий трубопровод, 7 - ПГ). Напорная и сборная камеры реактора разделены соответственно на 5 (66-70) и 3 (71-73) расчетных объема. КД и дыхательный трубопровод представлены соответственно одним (74) и двумя (75, 76) расчетными объемами.
Активная зона представлена в расчете пятью параллельными каналами:
- четыре канала моделируют обогреваемую часть активной зоны (один канал с твэлами средней теплонапряженности, один канал с твэлами максимальной теплонапряженности и два канала с заданными значениями уровня тепловыделений);
- один канал, необогреваемый, моделирует канал протечек теплоносителя мимо активной зоны.
Каналы активной зоны по высоте разделены на 12 участков, 10 из которых моделируют обогреваемую часть, два других - вход и выход из активной зоны.
