«РОСАТОМ» / АО «ГНЦ РФ – ФЭИ»

Экспериментальная база

важнейший компонент развития науки, разработки инновационных технологий, обеспечения национальной безопасности.

Стенд СВД-2 (Стенд высокого давления)

Единственный в России, уникальный по параметрам стенд, позволяющий проводить обоснование безопасности применения ядерного топлива на АЭС ВВЭР, исследовать теплогидрвлику и кризис теплообмена в полномасштабных по высоте сборках твэлов ВВЭР при давлении до 25 МПа и мощности энерговыделения до 10 МВт, моделировать аварии.

Cтенд предназначен для исследований теплообмена, кризиса теплообмена и гидродинамики на полномасштабных по высоте моделях ТВС водоохлаждаемых реакторов и других экспериментальных устройствах (ЭУ). Основной контур содержит три петли:

  • Петлю высокого давления (ПВД),
  • Петлю среднего давления (ПСД),
  • Петлю естественной циркуляции.

Неотъемлемым оборудованием и крупными узлами стенда являются Градирня на проектную мощность, электроснабжение, насосный узел и др.

Выполненные работы

На стенде СВД-2 выполнен большой объем работ, связанных с повышением параметров и безопасности кассет для водо-водяных реакторов, в частности:

  • Обоснование кассет ВВЭР-1000 с увеличенным диаметром НК;
  • Обоснование улучшенных кассет УТВС, ТВС-2, ТВС2-М для ВВЭР-1000;
  • Обоснование совместимости улучшенного и серийного топлива для ВВЭР;
  • Выполнение работ по обоснованию кассет ВВЭР-1500;
  • Выполнение комплекса работ по обоснованию российского варианта кассет для реакторов типа PWR;
  • Выполнение комплекса работ по обоснованию российского варианта кассет для АЭС «ТЕМЕЛИН»;
  • Выполнение комплекса работ по заказу фирмы «NVAP» (Аргентина);
  • Выполнение работ по заказу фирмы «KAERI» (Южная Корея);
  • В последнее время выполнен обширный комплекс исследований по обоснованию запасов до кризиса теплообмена применительно к ВВЭР-1200;
  • Начаты работы по обоснованию безопасности ВВЭР-1200 в аварийных режимах (ЛОКА, высокие и низкие давления и массовые скорости).
  • FTRI обоснование кассет ВВЭР-1500.

Спецификация стенда

Рабочая среда: вода, пароводяная смесь
Электрическая мощность, подводимая к исследуемым моделям, МВт 11
Область рабочих давлений:
контур ПСД, МПа
контур ПВД, МПа

до 19,6
до 25,5

Температуры на входе в экспериментальные модели:
контур ПСД, МПа, °C
контур ПВД, МПа, °C


450
350
Температуры на выходе из экспериментальных моделей:
контур ПСД, МПа, °C
контур ПВД, МПа, °C

500
450
Расход теплоносителя
контур ПСД, МПа, м3/час
контур ПВД, МПа, м3/час

35
70

Возможности стенда

Петля высокого давления ПВД позволяет проводить эксперименты принудительной циркуляции теплоносителя по замкнутому контуру с отводом тепла промежуточным контуром.

Следует отметить, что оборудование стенда обеспечивает проведение исследований в области как докритических, так и сверхкритических давлений. Насколько известно, таких экспериментальных стендов при такой мощности и расходах в мировой практике не существует. Системы стенда обеспечивают наличие всех необходимых процессов при выполнении исследований. В частности, нагретый в электроподогревателях теплоноситель через сужающее устройство поступает на входной коллектор рабочих участков, откуда направляется последовательно через сужающие устройства в дополнительный подогреватель. Нагретый в дополнительном подогревателе теплоноситель до нужной температуры при данном давлении поступает в экспериментальную модель. С выхода данной модели теплоноситель направляется в теплообменники и, далее, по контуру на новый эксперимент при измененных параметрах теплоносителя.

Стенд обеспечен автоматизированной системой сбора и обработки экспериментальной информации, предназначенной для получения и накопления информации от датчиков экспериментальных устройств. Она состоит из стандартных ли специально разработанных первичных измерительных преобразователей датчиков) формирующих унифицированный выходной сигнал постоянного тока. Сигналы первичных преобразователей (датчиков) через усилители обеспечивающие нормализацию и подавление помех, поступают на компьютеризированную систему сбора и накопления. Система бора включает в себя мультиплексор на 12 каналов и аналого-цифровой преобразователь, обеспечивающие до 100 тысяч измерений в секунду. Обработка информации производится в процессе проведения опытов и выводится на экран дисплея.

Экспериментальная база