proatom.ru - сайт агентства ПРоАтом
К юбилею атомной отрасли
  Агентство  ПРоАтом. 20 ЛЕТ с атомной отраслью!              
Навигация
· Главная
· Все темы сайта
· Каталог поставщиков
· Контакты
· Наш архив
· Обратная связь
· Опросы
· Поиск по сайту
· Продукты и расценки
· Самое популярное
· Ссылки
· Форум
Журнал
Журнал Атомная стратегия
Подписка на электронную версию
Журнал Атомная стратегия
Атомные Блоги





Обсудим?!
Сроки строительства блоков АЭС в РФ выросли до 10 лет. Причины?
Спешка не требуется
Плохая организация на площадке
Слабый контроль со стороны Заказчика
Некачественный проект
Брак комплектующих в поставках
Другое

Результаты
Другие опросы
Подписка
Подписку остановить невозможно! Подробнее...
Задать вопрос
Наши партнеры
PRo-движение
АНОНС
PRo Погоду

Сотрудничество
Редакция приглашает региональных представителей журнала «Атомная стратегия» и сайта proatom.ru. Информация: (812) 438-32-77, E-mail: pr@proatom.ru Савичев Владимир.
PRo Рекламу

[17/11/2016]     Обсуждаем информацию об эксперименте по методикам ИБРАЭ РАН

Актуальность разработки

Защитная оболочка (ЗО), или контейнмент, АЭС является сложной пространственной конструкцией. Учет ее особенностей требует комплексного подхода к определению напряженно-деформированного состояния (НДС) ЗО при проектных и запроектных авариях. Большое влияние на характер распределения напряжений в стенке ЗО оказывают температурные напряжения, обусловленные колебанием температур внутри и снаружи контейнмента.



В ИБРАЭ РАН разработаны методики, математические модели и программные модули, обеспечивающие выполнение расчетов НДС ЗО как в осесимметричной, так и в объемной постановке задачи с учетом наличия армированных слоев бетона и внутренней стальной облицовки, а также образования трещин в бетоне.

Назначение

Программный комплекс (ПК) CONT предназначен для численного моделирования напряженно-деформированного состояния защитных оболочек АЭС при статических эксплуатационных и аварийных нагрузках, в том числе и температурных. Вычислительный алгоритм работы кода построен на использовании метода конечных элементов.

Структура ПК CONT и типовые объекты моделирования


Верификация

Верификация расчетной модели кода проводилась на результатах крупномасштабного эксперимента по разрушению преднапряженной защитной оболочки в масштабе 1/4, изготовленной в Национальной Лаборатории Sandia(США). В этом эксперименте давление воздуха внутри преднапряженной защитной оболочки повышалось до тех пор, пока происходило ее разрушение.

Для выполнения расчетов моделей защитных оболочек SANDIA с целью верификации кода CONT были разработаны осесимметричная и трехмерная конечно-элементная модели, а также методика расчета преднапряженной железобетонной ЗО, которая учитывала следующие особенности:

  1. действие нагрузки от предварительного напряжения арматурных канатов;

  2. действие нагрузки от собственного веса конструкции и от внутреннего давления;

Результаты моделирования показали, что расчет по коду CONT позволяет надежно прогнозировать момент разрушения защитной оболочки и с достаточной точностью определять место, где это разрушение происходит.

Модели железобетонной предварительно напряженной ЗО SANDIA в масштабе 1/4: реальная и трехмерная компьютерная.

Практическое применение

ПК CONT аттестован в НТЦ ЯРБРостехнадзора для применения в атомной отрасли в целях расчетного обоснования безопасности защитных оболочек АЭС различных типов. На сегодняшний день он широко используется на многих российских АЭС, в частности, для обоснования жизненного цикла преднапряженных защитных оболочек, начиная со строительства и вплоть до анализа процессов их деградации.

Примеры практического применения программного комплекса CONT

обоснование снижения натяжения канатов системы преднапряжения ЗО с целью повышения эксплуатационных качеств и продления срока службы защитных оболочек АЭС с РУ ВВЭР-1000 (результаты моделирования показали, что для повышения эксплуатационной надежности защитной оболочки реакторного отделения АЭС ВВЭР-1000 необходимо снизить усилие натяжения арматурных канатов до 750 т.);

разработка рекомендаций и внесение изменений в руководящие документы: РД ЭО-0129-98 «Требования к техническому обслуживанию и ремонту системы преднапряжения защитных оболочек АЭС с ВВЭР-1000 и реакторными установками 320»;

обоснование эксплуатационной безопасности ЗО 3-го энергоблока Калининской АЭС при отсутствии отдельных арматурных канатов СПЗО;

расчет напряженно-деформированного состояния внутренней преднапряженной ЗО в различных режимах для АЭС «Куданкулам» (Индия);

разработка рекомендаций по оптимизации объема работ при проведении контрольно-профилактических работ (1 и 2 энергоблоки Калининской АЭС, 1—4 энергоблоки Балаковской АЭС, 1 блок Ростовской АЭС, 5 блок Нововоронежской АЭС);

оценка интенсивности деградации защитных оболочек АЭС с ВВЭР-1000;

Распределение окружных напряжений в бетоне защитной оболочки АЭС ВВЭР-1000 от действия:
а) преднапряжения; б) неравномерного поля температуры.

разработка (совместно с ОАО «Концерн Росэнергоатом») экспертной системы оценки фактического состояния защитной оболочки АЭС с ВВЭР-1000 на основе программы расчета НДС конструкции и данных датчиков контрольно-измерительной аппаратуры;

разработка «Программы мониторинга защитной оболочки в период ее возведения, преднапряжения и приемо-сдаточных испытаний энергоблока № 3 Ростовской АЭС»;

выполнение программы натурных наблюдений НДС защитной оболочки в период ее возведения, преднапряжения, приемо-сдаточных испытаний и эксплуатации ЗО энергоблока №4 Ростовской АЭС;

расчеты напряженно-деформированного состояния анкерных колодок с различными геометрическими параметрами и физико-механическими характеристиками материала (в рамках работ по проектированию канатных систем для защитных оболочек строящихся и модернизируемых энергоблоков АЭС).

Кольцевые напряжения в анкерной колодке при усилии в канате N=1000 тонн.

 

Анализ защитных оболочек АЭС нового поколения

Одним из основных элементов обеспечения повышенной надежности российских АЭС нового поколения (АЭС-2006) является двойная защитная оболочка, состоящая из герметичной предварительно напряженной ЗО и наружной ненапряженной железо-бетонной ЗО.

В рамках сотрудничества с Госкорпорацией «Росатом» в ИБРАЭ РАН с использованием программного комплекса CONT были выполнены расчеты напряженно-деформированного состояния защитной оболочки АЭС-2006 под воздействием комбинации нагрузок в начальный момент аварии. Трехмерная модель ЗО, включающая все ее основные конструктивные элементы, содержит 1 262 080 объемных 8-узловых конечных элементов, моделирующих бетон, и 320 224 стержневых элементов, моделирующих меридиональную и окружную арматуру вблизи внутренней и наружной поверхностей защитной оболочки. Результатом расчетов стало определение зон наибольшей концентрации напряжений в защитной оболочке АЭС-2006 при аварийных нагрузках.


Распределение кольцевых напряжений в бетоне от воздействия суммарной нагрузки в защитной оболочке АЭС-2006 в момент начала аварии.

Партнеры ИБРАЭ РАН по разработке и применению ПК CONT

  1. ОАО «Концерн Росэнергоатом»;

  2. ФГУ НИЦ «Курчатовский институт».

 Статья опубликована на  http://en.ibrae.ac.ru/contents/67/

 

Комментарии

 

Комментарии подготовили читатели www.proatom.ru. Возможно, их мнение будет полезным для проектировщиков, специалистов служб эксплуатации и студентов вузов.

Тема важная, особенно в контексте водородной опасности на АЭС. Однако, публикация пока тянет только на рекламу программы CONT, которую слепили в ИБРАЕ. Причем на рекламу в нашем, российском, стиле: «Мы все можем, все умеем, только вот где мы все это можем, мы не покажем, только об этом расскажем». Нет ни одной  ссылки в этой статье. Начнем с самого начала, с установки защитной оболочки лаборатории США SANDIA, на которой, как заявляют,  проводилась верификация программы. Как установка называется? Что значит ¼ масштаба? Относительно какого реального прототипа говорится? Если речь идет об АЭС США, то какой? Если это какой-то купол иной установи, то какой? В чем особенности этой установки? Нет ни слова, ни одной ссылки.

Пишут о подтверждении расчетами эксперимента. Когда проводились расчеты, до эксперимента или после, или были оба этапа в расчетных работах? Где именно оказалась критическая точка разрушения? Каким было давление? Когда началось разрушение?

В установке явно видно отверстие, что с ним было во время эксперимента? Очевидно,  оно было заделано, на модели этого не видно – сквозная дыра в стенке. Где располагались датчики измерения, какая ошибка (сигма) при сравнении расчета и эксперимента на всех этапах эксперимента при расчетах до и после эксперимента, если они, конечно, проводились? В статье пишут: «Результаты моделирования показали, что расчет по коду CONT позволяет надежно прогнозировать момент разрушения» – ну, и как эта надежность оценивается, в каких единицах? Вспоминается реклама о колбасе: «…скажите, сколько в граммах», то же самое здесь, где количественное сравнение? На чем еще проводилась верификация программы, только на одной установке? Где хотя бы упоминания о других, или их не было больше вообще? Указывают, что комплекс аттестован в Ростехнадзоре – когда, где номер аттестации, где можно ознакомиться с материалами по аттестации? И после этого  говорят о практическом применении программного комплекса CONT для кучи объектов, ссылаясь только на расчеты. Приводят рисунок «Распределение окружных напряжений в бетоне защитной оболочки AЭC ВВВР-1000 от действия: а) преднапряжения; б) неравномерного поля температуры». Какой АЭС конкретно? Они у нас все различаются. Какое было предварительное напряжение? Какое было поле температур, откуда оно бралось? И вообще, откуда берутся граничные условия? Говорят о расчетах напряженно-деформированного состояния внутренней преднапряженной 30 в различных режимах для АЭС «Куданкулам» (Индия). В каких режимах? Как осуществлялась связь: гидродинамика 1-ого и 2-ог контура, процессы под оболочкой, расчет напряженно-деформированного состояния? Это должен быть один программный комплекс, учитывающий совместную работу трех программ, описывающих указанные выше процессы с включением обратных связей. Или все делается на уровне прошлого века? Насчитали что-то по одной программе, какие-то результаты всунули в качестве граничных условий в другую программу, затем полученные данные в третью и т.д. Скорее всего, так и делают, а т.к. всем сейчас на это глубоко наплевать, то лепи программы, обосновывай без проблем необходимость, тяни деньги, дели их с кем надо, аттестуй и никаких вопросов. Благо, квалифицированно проверить все это некому.

Пишут: «разработка (совместно с ОАО «Концерн Росэнергоатом») экспертной системы оценки фактического состояния защитной оболочки АЭС с ВВЭР-1000 на основе программы расчета НДС конструкции и данных датчиков контрольно-измерительной аппаратуры», значит, есть уже экспериментальные данные с реальных установок, почему ни слова не говорится о сравнении с ними?

При расчете  преднапряжения большую роль играет описание взаимодействия напряженных канатов с бетоном. Здесь ситуация аналогична расчету гидродинамики при обтекании твердых поверхностей. Если хочешь получить хороший результат при 3Д расчетах, то надо хорошо описать пограничный слой, что требует очень большого числа разбиений пограничного слоя, что и приводит к ~109 количеству узлов для хорошего описания кассеты. Так и для хорошего описания  взаимодействия напряженных канатов с бетоном надо хорошо прописать непосредственно область «пограничного слоя бетона» с канатом. Тут не обойдешься  ~106 узлов, что было применено для расчета ЗО  АЭС-2006. Здесь надо, учитывая объем оболочки, ~1012 узлов, что, конечно, нереально использовать при расчете. А вот как в модели ИБРАЭ взаимодействие напряженных канатов с бетоном описывается – нигде найти не удалось, нет ссылок. Описание, да и осуществление, преднапряжения в области отверстий – сложная вещь, как здесь все это делается – покрыто мраком, да эти сложности не упоминаются. Так, подобную программу в силах написать дипломник соответствующей специальности, и давать она будет не худший результат, чем CONT, на создание которой потратили не один десяток миллионов российских денег.

Вывод – нет никаких ссылок, проверить ничего невозможно, одни слова, одна реклама, одни грезы, причем пока пустые. Вопросы могут показаться слишком резкими, однако ответов на них нет, а они важны для понимания сути работ.


Мнение редакции может не совпадать с мнением читателей сайта www.proatom.ru.

 

 
Связанные ссылки
· Больше про Атомная наука
· Новость от Proatom


Самая читаемая статья: Атомная наука:
Сомнений не осталось, LENR существует

Рейтинг статьи
Средняя оценка: 3.33
Ответов: 3


Пожалуйста, проголосуйте за эту статью:

Отлично
Очень хорошо
Хорошо
Нормально
Плохо

опции

 Напечатать текущую страницу Напечатать текущую страницу

"Авторизация" | Создать Акаунт | 26 Комментарии | Поиск в дискуссии
Спасибо за проявленный интерес

Re: Обсуждаем информацию об эксперименте по методикам ИБРАЭ РАН (Всего: 0)
от Гость на 17/11/2016
Мы с этим преднапряженным бетоном застряли в прошлом веке. Почему не делаем цельнометаллическую оболочку? Единственнвй аргумент проектировщиков - сгорит. Это даже не смешно.


[ Ответить на это ]


Re: Обсуждаем информацию об эксперименте по методикам ИБРАЭ РАН (Всего: 0)
от Гость на 17/11/2016
"Единственный аргумент проектировщиков - сгорит", ну и кто же ее подожжет, сами проектировщики?


[
Ответить на это ]


Re: Обсуждаем информацию об эксперименте по методикам ИБРАЭ РАН (Всего: 0)
от Гость на 17/11/2016
Самолет упадет


[
Ответить на это ]


Re: Обсуждаем информацию об эксперименте по методикам ИБРАЭ РАН (Всего: 0)
от Гость на 17/11/2016
Почему не делаем цельнометаллическую оболочку? Единственнвй аргумент проектировщиков - сгорит.
--------------------------------Не аргумент
Немцы давно делали сферические цельнометаллические оболочки для гермозоны. У них есть  технология гиба листов толщиной 60-80 мм с большим радиусом и технология сварки таких листов. На АЭС Бушер если не ошибаюсь толщина цельнометаллической оболочки не менее 60мм. У нас такой технологии нет, поэтому проектанты и отбрыкиваются.
А немцы вообще как гномы - с металлом дружат и льют отличный металл.


[
Ответить на это ]


Re: Обсуждаем информацию об эксперименте по методикам ИБРАЭ РАН (Всего: 0)
от Гость на 17/11/2016
Ловушку варим. Все можем. Но не хотим.


[
Ответить на это ]


Re: Обсуждаем информацию об эксперименте по методикам ИБРАЭ РАН (Всего: 0)
от Гость на 17/11/2016
"...Ловушку варим. Все можем....." — корпус реактора тоже варим. А разливочная Машина откуда? — правильно, куплена в Германии. Согнуть и сварить листы толщиной 60-80 мм — непростая задача, нахрапом её не решить. Вместо того, чтобы Алеппо бомбить, лучше бы экономикой и технологиями в России занялись. 


[
Ответить на это ]


Re: Обсуждаем информацию об эксперименте по методикам ИБРАЭ РАН (Всего: 0)
от Гость на 17/11/2016
На Бушере толщина оболочки 29-32 мм. Заплаты вваривали наши сварщики. дефекты в немецких сварных швах тоже наши устраняли.


[
Ответить на это ]


Re: Обсуждаем информацию об эксперименте по методикам ИБРАЭ РАН (Всего: 0)
от Гость на 18/11/2016
На Бушере толщина оболочки 29-32 мм.
-------------------------------------------------------------Связался с Арменом Маркосяном, куратором оболочки АЭС Бушер, он сообщил - толщина 60мм. Заплатки от осколков ракеты Израиля накладывали наши - это видел своими глазами, сделали очень даже хорошо, молодцы мужики.

Ядерщик


[
Ответить на это ]


Re: Обсуждаем информацию об эксперименте по методикам ИБРАЭ РАН (Всего: 0)
от Гость на 18/11/2016
Ракета иракская. Наши тут ни причем.


[
Ответить на это ]


Re: Обсуждаем информацию об эксперименте по методикам ИБРАЭ РАН (Всего: 0)
от Гость на 18/11/2016
Ракета иракская. Наши тут ни причем.


!,!,!,,,,,,!,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,
Ракета советская, если удар наносили иракцы. Своих таких ракет они не имели.Как и ракет "Скад", которыми иракцы обстреливали иранские города и которые иранцы в беседах также называют советскиии...По конспирологической версии ракетный ужар по АЭС Бушер наносили не иракцы, а израильтяне по согласованию с иракцами...


[
Ответить на это ]


Re: Обсуждаем информацию об эксперименте по методикам ИБРАЭ РАН (Всего: 0)
от Гость на 18/11/2016
Привет Маркосяну. Но толщина оболочки всё равно 29-32 мм. От этого факта не уйдёшь. Заплаты брали со 2-го блока. Ещё и сейчас есть в запасе.


[
Ответить на это ]


Re: Обсуждаем информацию об эксперименте по методикам ИБРАЭ РАН (Всего: 0)
от Гость на 19/11/2016
Привет Маркосяну. Но толщина оболочки всё равно 29-32 мм. От этого факта не уйдёшь. Заплаты брали со 2-го блока. Ещё и сейчас есть в запасе.
.........................................................
Мужики, не спорьте. Зайдите на сайт Оргапизации по атомной энергии Ирана и найдите исследование в PDF всей этой истории с ракетным обстрелом АЭС Бушер. Скачайте и прочитайте. Там есть все данные. 


[
Ответить на это ]


Re: Обсуждаем информацию об эксперименте по методикам ИБРАЭ РАН (Всего: 0)
от Гость на 17/11/2016
"Однако, публикация пока тянет только на рекламу программы CONT, которую слепили в ИБРАЕ..."
Хотеть строгой научности от заметки в интернете по меньшей мере странно. Погуглил и сразу нашлосьhttp://en.ibrae.ac.ru/docs/109/sbornik_6.pdf
Дальше сами, если конечно это не просто попытка просто позлобствовать.


[ Ответить на это ]


Re: Обсуждаем информацию об эксперименте по методикам ИБРАЭ РАН (Всего: 0)
от Гость на 18/11/2016
Ребят, че все молчат про Нововоронеж-6? Что погорело, кроме генератора? Когда повторного пуска ждать?


[
Ответить на это ]


Re: Обсуждаем информацию об эксперименте по методикам ИБРАЭ РАН (Всего: 0)
от Гость на 18/11/2016
По шкале INES - ноль. Рядовой случай, во всем мире генераторы периодически горят. Бригада с завода уже на месте, решат что делать - ремонтировать или заменить взяв с 7 блока.


[
Ответить на это ]


Re: Обсуждаем информацию об эксперименте по методикам ИБРАЭ РАН (Всего: 0)
от Гость на 18/11/2016
"Погуглил и сразу нашлось" , а что, трудно дать ссылки на свои работы. Может так все начнем делать: написал что-то, а другие пусть "гуглят". 


[
Ответить на это ]


Re: Обсуждаем информацию об эксперименте по методикам ИБРАЭ РАН (Всего: 0)
от Гость на 18/11/2016
"Погуглил" - диагностика: адрес не найден.


[
Ответить на это ]


Re: Обсуждаем информацию об эксперименте по методикам ИБРАЭ РАН (Всего: 0)
от Гость на 18/11/2016
Почему на рис. Распределение кольцевых напряжений... давления отрицательные? (Просто интересуюсь)


[ Ответить на это ]


Re: Обсуждаем информацию об эксперименте по методикам ИБРАЭ РАН (Всего: 0)
от Гость на 18/11/2016
Ссылку нашел, вней про эксперимент ЗО SANDIA ничего не нашел. Вопрос: Как проводился расчет поля температур, какая модель: одномерная, двухмерная, трехмерная.


[
Ответить на это ]


Re: Обсуждаем информацию об эксперименте по методикам ИБРАЭ РАН (Всего: 0)
от Гость на 18/11/2016
Нашел и про эксперимент, просто не до конца файл показывался.


[
Ответить на это ]


Re: Обсуждаем информацию об эксперименте по методикам ИБРАЭ РАН (Всего: 0)
от Гость на 18/11/2016
Предварительных расчетов никто не проводил, только посттест.


[
Ответить на это ]


Re: Обсуждаем информацию об эксперименте по методикам ИБРАЭ РАН (Всего: 0)
от Гость на 18/11/2016
По шкале INES - ноль. Рядовой случай, во всем мире генераторы периодически горят. Бригада с завода уже на месте, решат что делать - ремонтировать или заменить взяв с 7 блока.
==========
Блин, это я и так знаю. Вопросы были: что погорело, КРОМЕ генератора? КОГДА ожидается повторный пуск?


[
Ответить на это ]


Re: Обсуждаем информацию об эксперименте по методикам ИБРАЭ РАН (Всего: 0)
от Гость на 18/11/2016
"... Вопросы были: что погорело, КРОМЕ генератора? КОГДА ожидается повторный пуск?..." – вопросы остаются. Почему вокруг этой рядовой аварии создали завесу секретности? Ведь, наоборот, открытое расследование снизило бы накал страстей, домыслы, показало бы честность и ответственность – это больше всего интересует зарубежных заказчиков. Турбина не повреждена? Как отработали системы защит и резервы по эл. снабжению? Что собираются делать: ставить с 7 блока или ремонтировать генератор на месте. Краны и монтажные проемы позволяют сделать замену генератора?


[
Ответить на это ]


Re: Обсуждаем информацию об эксперименте по методикам ИБРАЭ РАН (Всего: 0)
от Гость на 20/11/2016
А кто отвечал за пуск станции?


[
Ответить на это ]


Re: Обсуждаем информацию об эксперименте по методикам ИБРАЭ РАН (Всего: 0)
от Гость на 20/11/2016
Где можно найти описание программы, моделей, входных данных?  Кто имеет право ей пользоваться, только ИБРАЭ?


[
Ответить на это ]


Re: Обсуждаем информацию об эксперименте по методикам ИБРАЭ РАН (Всего: 0)
от Гость на 20/11/2016
Почему вокруг этой рядовой аварии создали завесу секретности?
==========
С чего это ей быть рядовой? На каждом новеньком, с иголочки, блоке такое происходит? Нет. На каждом втором (третьем, пятом)? Тоже нет. Известно лишь одно: авария - результат эпического раздолбайства и абсолютной безответственности, олицетворяющих нынешний Росатом. Оттого и секретят.


[
Ответить на это ]






Информационное агентство «ПРоАтом», Санкт-Петербург. Тел.:+7(812)438-3277
E-mail: info@proatom.ru, webmaster@proatom.ru. Разрешение на перепечатку.
Сайт построен на основе технологии PHP-Nuke. Открытие страницы: 0.35 секунды
Рейтинг@Mail.ru