ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ МЕТОДИКИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПАССИВНЫХ КАТАЛИТИЧЕСКИХ РЕКОМБИНАТОРОВ ВОДОРОДА ДЛЯ УСЛОВИЙ ТЯЖЕЛЫХ АВАРИЙ НА АЭС

Е. В. Безгодов, С. Д. Пасюков, М. В. Никифоров, А. А. Тараканов, И. А. Попов, Ю. Ф. Давлетчин, Д. Л. Мошкин, А. А. Рякин

Аннотация


Приведены результаты экспериментальной апробации методики определения характеристик пассивных каталитических рекомбинаторов водорода, применяемых для снижения риска водородных взрывов на АЭС с ВВЭР. Методика позволила воспроизвести аварийные условия, изучить особенности работы РВК-500 при импульсном выбросе водорода, учесть влияние скорости потока и содержания кислорода. Приведена оценка критериев и соотношений для стартовых характеристик, производительности и предела поджига как от нагретого катализатора, так и из-за откола частиц. Двухкамерная постановка эксперимента обеспечила однородность состава в зоне расположения рекомбинатора и его непрерывную работу в течение длительного времени. Результаты исследований важны для валидации численных моделей рекомбинаторов, проверки их характеристик и разработки единых требований к устройствам удаления водорода. Рис. 6, табл. 1, список лит. 13 назв.

Ключевые слова


РВК-500, старт, производительность, предел поджига, водородная безопасность, взрывозащита, установка БМ-П, внешний поток

Литература


Bentaib A., Caroli C., Chaumont B., Chevalier-Jabet K. Evaluation of the impact that PARs have on the hydrogen risk in the reactor containment. Methodology and application to PSA Level 2. — Sci. Techn. Nucl. Install., 2010, № 320396.

Безгодов Е.В., Симоненко В.А., Крюков В.М. и др. Методика определения технических характеристик пассивных каталитических рекомбинаторов водорода для условий тяжелых аварий на АЭС. — См. настоящий вып., с. 139—148.

Тарасов О.В., Киселев А.Е., Филиппов А.С. и др. Разработка и верификация модели рекомбинаторов РВК-500, -1000 для моделирования защитной оболочки АЭС с ВВЭР методами вычислительной гидродинамики. — Атомная энергия, 2016, т. 121, вып. 3, с. 131—136.

Bezgodov E.V., Nikiforov M.V., Pasyukov S.D. e.a. Experimental results for RVK-500 recombiner tested in conditions typical for pressurized water NPP severe accidents. — Nucl. Engng Des., 2024, v. 422, № 113157.

Калякин С., Кощеев А., Седов М. и др. Валидация численной модели рекомбинатора водорода РВК-500. — Теплоэнергетика, 2024, № 3, с. 5—7.

Аникин Н.Б., Игнатюк М.Е., Пискунов Ю.А., Тяктев А.А. Воспламенение смесей с объемной долей водорода в воздухе от 4,8 до 12% частицами керамики, покрытыми платиной. — Атомная энергия, 2022, т. 133, вып. 2, с. 112—120.

Юдина Т.А, Киселев А.С, Семенов В.Н. и др. Критерии для оценок режимов горения смесей, содержащих H2 и CO, в ГО АЭС. Часть I. Воспламеняемость. — Вопросы атомной науки и техники. Сер. Физика ядерных реакторов, 2024, вып. 5, с. 124—139.

Томилов Ю.А., Щенникова Е.М. Расчетное обеспечение испытаний рекомбинаторов водорода в интересах водородной безопасности. — В сб.: Научная сессия НИЯУ МИФИ-2023. Снежинск, 2023, c. 136—138.

Gupta S., Kanzleiter T., Poss G. Passive autocatalytic recombiners (PAR) induced ignition and the resulting hydrogen deflagration behaviour in LWR containments. — In: Proc. NURETH-2015, 2015, p. 1540―1553.

Halouane Y., Dehbi A. CFD prediction of hydrogen passive autocatalytic recombiner performance under counter-current flow conditions. — Intern. J. Hydrogen Energy, 2020, v. 45, № 16, p. 10247—10256.

Kim J., Jung J. Evaluation of hydrogen recombination characteristics of a PAR using SPARC PAR experimental results. — Nucl. Engng Techn., 2023, v. 55, № 12, p. 4382—4394.

Liang Z., Gardner L., Clouthier T., Thomas B. Experimental study of effect of ambient flow condition on the performance of a passive autocatalytic recombiner. — Nucl. Engng Des., 2016, v. 301, № 23, p. 49—58.

Безгодов Е.В., Иванов А.С., Симоненко В.А. и др. Установка БМ-У для моделирования аварийных процессов распространения и горения горючих газов. — Атомная энергия, 2023, т. 134, вып. 5—6, с. 282—285.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.