proatom.ru - сайт агентства ПРоАтом
Журналы Атомная стратегия 2021 год
  Агентство  ПРоАтом. 24 года 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?!
Способствует ли безопасности атомной отрасли закрытость (усиление режима)?
Да
Нет
Сильнее влияют другие факторы

Результаты
Другие опросы
Подписка
Подписку остановить невозможно! Подробнее...
Задать вопрос
Наши партнеры
PRo-движение
АНОНС
Вышло в свет второе издание двухтомника Б.И.Нигматулина. Подробнее
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.
Время и Судьбы

[22/11/2018]     Экспериментальные обоснования БРЕСТа

Б.Г.Гордон, профессор (gordon@secnrs.ru)

Предисловие. В основу данной статьи положен мой доклад на Международной научно-технической конференции, состоявшейся в НИКИЭТе в октябре 2018 года «Анализ теплогидравлических обоснований БРЕСТа». Он был написан ещё зимой 2018г., чтобы выполнить требования организаторов публикации, и его текст можно найти в материалах и на сайте Конференции.



В течение текущего года произошли различные события: вступили в силу изменения законодательства, написаны статьи и проведены семинары, касающиеся темы доклада. К сожалению, обсуждения проекта БРЕСТ на сайте ПроАтом носят избыточно эмоциональный характер, не свойственный нормальному научному процессу, а мне хотелось бы оставаться в рамках дискуссии специалистов. Для лучшего понимания текста доклада он несколько сокращён и дополнен рис. 2 – 3, показанными на конференции.

Введение

В соответствие с постановлением /1/ сокращено финансирование ФЦП "Ядерные энерготехнологии нового поколения на период 2010-2015 годов и на перспективу до 2020 года". Из ФЦП исключен пункт, касающийся капитальных затрат на сооружение на площадке Сибирского химического комбината (СХК) в рамках проекта "Прорыв"  опытно-демонстрационного энергокомплекса  в составе энергоблока с реакторной установкой (РУ)  БРЕСТ-ОД-300.  Сохранено финансирование сооружения двух других комплексов: по производству СНУП-топлива и по переработке ОЯТ.

Историю проекта БРЕСТ (быстрый реактор с естественной безопасностью) можно отсчитывать с момента публикации /2/. Отношение к нему среди работников атомной энергетики с самого начала было неоднозначным, как и к большинству оригинальных инноваций. Одни сомневались в принципиальной возможности работы предложенного реактора. Другие указывали на множество нерешённых проблем, которые возникнут при попытках его сооружения. Третьи подчёркивали его дороговизну и экономическую нецелесообразность.  Практически, всем не нравилось демонстративное использование термина «естественная безопасность», отсутствовавшего в нормативной практике специалистов, но  создававшего иллюзии у населения и начальства. Кстати сказать, в настоящее время этот термин оказался-таки нормативным, так как попал в тексты ряда правительственных документов, например того же /1/, хотя и не определен в российском законодательстве.

Наряду с такими мнениями соседствовало представление о том, что после Чернобыля приоритетным критерием приемлемости атомной энергетики должна стать ядерная безопасность  РУ. Для реализации этого свойства следует искать и создавать принципиально новые конструкции ядерных реакторов, так что БРЕСТ – первая ласточка (или первый блин) современного этапа развития атомной энергетики. В рамках этого подхода предлагались и другие концепции инновационных типов ядерных реакторов, например, /3/.

Так как финансирование НИР и ОКР по упомянутой ФЦП сохраняется, представляется полезным воспользоваться антрактом, чтобы критически рассмотреть особенности развития этого проекта и сохранить накопленный опыт, безусловно, не ординарных и, увы, уже не молодых наших уважаемых коллег.

В данном докладе мы рассмотрим только теплогидравлические исследования, важные для этого проекта. Отметим, кстати, что первоначально приставка «гидро» означала воду, но впоследствии стала относиться к любым жидкостям и даже к двухфазным смесям. Разумеется, всякая оценка оказывается субъективной, ограниченной и неполной, потому что не меньшее значение имеют нейтронно-физические, прочностные, химические и другие явления, которые тесно связаны с теплогидравликой и между собой при эксплуатации РУ. Так что мнение каждого читателя способно дополнить и со временем объективировать авторские соображения. И это очень важно, ведь результат такого обсуждения может оказать влияние на дальнейшее развитие всей нашей отрасли.

Исходные данные

Факт, что подавляющее количество ядерных реакторов, используемых в энергетике, своими прототипами имеют реакторы, созданные для военных целей, не вызывает возражений и является общепринятым. Некоторое напряжение возникает при назывании действующих энергетических реакторов конверсионными, но и оно постепенно проходит, так как отражает очевидность.

Усилия послевоенной страны в освоении атомной энергии для обороны и самосохранения были и остались беспрецедентными. Поддерживая и развивая эту отрасль, руководство СССР стремилось воспользоваться полученными результатами для мирных целей. Этому способствовали высокая концентрация энергии в ядерном топливе, существование объектов промышленности для сооружения лодочных и промышленных реакторов, которые можно было загрузить энергетической программой, наличие специалистов по проектированию и эксплуатации реакторов, запасы относительно дешёвого урана, научно-образовательная инфраструктура и т.д.

И до Чернобыля проблемы радиационной безопасности человека и ядерной безопасности РУ, безусловно, решались, но не были приоритетными. Было много сделано для предотвращения ядерных аварий, но никто не мог себе представить, что авария может иметь столь огромные разрушительные последствия. Авторы /2/, по-видимому, были первыми, кто попытался поставить ядерную безопасность РУ в качестве главного приоритета проекта и предложить конструкцию такого реактора, у которого ядерные аварии были бы предотвращены за счёт свойств внутренней самозащищённости, которые назывались ими «естественной безопасностью».

Разумеется, по определению понятия «ядерная безопасность» такое предотвращение возможно только с «определённой вероятностью». Проблема в том, что существующие методы вероятностного анализа безопасности (ВАБ), по нашему мнению, обоснованному в /4/, ещё не способны рассчитать столь малые её величины, которые должны удовлетворять претензиям авторов /2/. Казалось бы, такое положение должно было бы стимулировать максимальное развитие детерминистских анализов безопасности (ДАБ) и экспериментальной базы, необходимой для обоснования  ядерной безопасности БРЕСТа.

Этого не произошло потому, что одной из причин была изначальная уверенность авторов /2/ в принципиальной невозможности на нём крупных ядерных аварий, которая чётко декларировалась в первых обосновывающих безопасность документах и следы которой можно найти в последующих работах авторов БРЕСТа  /5,6/. По мере развития обоснований безопасности этот тезис стушёвывался, но иллюзии сохранялись и их отзвуки слышны и сейчас. Впрочем, подобную уверенность прокламировали и авторы быстрого реактора с натриевым теплоносителем (БН), полагавшие, что ядерные аварии с крупными выбросами продуктов деления на нём исключены /7/.

По-видимому, подобное отношение конструкторов к своему детищу является начальным этапом любых обоснований безопасности. Так, создатели первых ВВЭР также преувеличивали его безопасность, что выразилось в том, что системы безопасности рассчитывались только на разуплотнение трубопроводов первого контура с ограничителем Ду-32. Разрывы других сосудов и трубопроводов казались им невозможными. И лишь накопление опыта эксплуатации и научных исследований привело к изменению концепции безопасности.

К числу прототипов БРЕСТа иногда относят 12 реакторов и реакторных экспериментальных установок со свинцово-висмутовым теплоносителем. Опыт их эксплуатации нельзя признать обнадёживающим /8/: практически, на всех этих объектах эксплуатация завершилась авариями. Тем, казалось бы, важнее становятся научные исследования процессов, происходящих на новых объектах. 

 

Цели экспериментальных исследований

Распространено заблуждение, что для БРЕСТа должны быть разработаны специальные федеральные нормы и правила (ФНП), содержащие требования безопасности. К сожалению, оно разделяется самыми разными весьма уважаемыми специалистами. На самом деле создание любого нового объекта всегда производится по правилам, базирующимся на прошлом опыте, и по ним же должны выдаваться лицензии. А новые проектные решения должны обосновываться расчётно-экспериментальными исследованиями, выполняемыми специально для этого объекта. Именно результаты таких исследований наряду с опытом эксплуатации первых прототипов лягут в основу будущих ФНП. Разумеется, атомная промышленность сама может разрабатывать и вводить в действие отраслевые нормативы для новых объектов, основанные на имеющихся знаниях: правила проектирования, нормы расчётов на прочность и т.п.

Эта проблематика также подробно рассмотрена в /4/. Для обоснования работоспособности и безопасности РУ уникальной конструкции с новым теплоносителем, топливом, оборудованием нужен комплекс исследований, состав которого был бы сравним, например, с уже проведёнными НИР для действующих реакторов с водяным теплоносителем. Особенно это касается теплогидравлических процессов, описание которых базируется на большом количестве эмпирических и полуэмпирических зависимостей.

Разумеется, прежде всего, следовало бы отобрать из уже имеющихся экспериментальных результатов те, которые могли бы быть аккуратно использованы применительно к БРЕСТу с помощью теории подобия: простая геометрия, модельные жидкости, прецизионные измерения и т.п. И широким фронтом следовало бы развернуть экспериментальные работы по изучению свойств нового теплоносителя, режимов его течения в элементах контура, особенностей нового оборудования и т.п.

В целом ряде ФНП содержится требование аттестации программных средств (ПС), используемых для обоснования безопасности АС. В основе аттестации лежит процедура верификации ПС, которая, по общему мнению, является единственной очевидной целью экспериментов. Иногда кажется, что за прошедшие четверть века конструкторами и проектантами было просто утеряно понимание необходимости специальных экспериментальных исследований для таких основных целей, как:

  1. изучение теплофизических и физико-химических процессов в геометрии и оборудовании новых РУ,

  2. обоснование работоспособности объекта и принятых проектных решений,

  3. оптимизация конструкций применяемого оборудования,

  4. моделирование и отработка систем управления и запуска,

  5. выбор натурных средств диагностики, измерения, контроля и автоматики

  6. накопление опыта работы с новыми теплоносителями, оборудованием и т. п.

     

    В советские времена это понимание культивировалось  различными заинтересованными  ведомствами. Институты Минсредмаша разрабатывали конструкторскую документацию РУ, на его предприятиях производилось ядерное топливо и важнейшие элементы систем обеспечения его безопасности, а большая часть остального оборудования проектировалась и производилась на предприятиях Минэнергомаша, в состав которого входили такие известные институты, как ЦКТИ и ВНИАМ. Проектирование АС и их последующую эксплуатацию осуществляло Минэнерго со своими исследовательскими институтами: ВТИ, ВНИИАЭС, ЭНИН, ЭНИЦ и другие. Многие из перечисленных институтов имели давний опыт изучения разнообразных теплотехнических процессов и собственные школы экспериментальных исследований.

    Для развития науки очень важно сочетание конкуренции и сотрудничества разных ведомств и их институтов, у которых существовали свои цели, задачи и интересы, в обеспечение которых организовывались собственные исследования. Именно эмпирический характер теплогидравлических корреляций лежал в основе понимания необходимости сооружения специальных экспериментальных установок двух типов: так называемых фрагментных и структурно-подобных стендов.

    Первые – представляли собой натурные или крупномасштабные модели реального оборудования, работавшего при реальных параметрах теплоносителя: фрагменты тепловыделяющих сборок, парогенератора, ГЦН. Структурно-подобные стенды в уменьшенных размерах моделировали целые системы АС: первый контур, второй контур, системы безопасности, СПОТ и т.п. На рис. 1 представлена классификация стендов, вытекающая из многолетней практики.

 Рис 1. Классификация экспериментальных стендов

Среди интегральных моделей непременно существовали крупномасштабные, структурно-подобные экспериментальные установки. Эти уникальные штучные стенды, как правило, были электрообогреваемыми и требовали больших мощностей, затрат и разнообразных ресурсов. Поэтому эксперименты на таких стендах готовились долго, тщательно с тем, чтобы получить максимум полезной информации. Многообразие экспериментальных установок и тесное сотрудничество учёных, институтов и ведомств обеспечивали повышенное внимание к методам постановки опытов, технике измерений, интерпретации полученных результатов и т.п. Наряду со стендами ограниченно использовались результаты пуско-наладочных испытаний и переходных режимов на самих РУ.

В связи с этим нелишне напомнить, что стоимость НИР и ОКР, включая экспериментальные работы для достижения перечисленных целей, составляет примерно один промилле от величины затрат на сооружение объекта. А эта величина сама составляет ту же тысячную долю от затрат на ликвидацию последствий возможной ядерной аварии, которая может произойти из-за недостаточности или низкого качества НИР.

Одновременно разрабатывались разнообразные ПС, отладка которых производилась на всём массиве полученных опытных данных с тем, чтобы уточнить уравнения и замыкающие соотношения математических моделей, адаптировать их к реальному объекту с целью последующего применения для расчётов процессов в оборудовании АС. Разумеется, особенное значение придавалось экспериментальным исследованиям тех режимов, которые невозможно воспроизвести и изучить на действующей РУ.

Насколько известно, подобные эксперименты для БРЕСТа пока не проводились, хотя целый ряд таких исследований на фрагментных моделях основного оборудования уже запланирован. Эксперименты на двух небольших интегральных стендах со свинцовым теплоносителем ЭУСТ (НИКИЭТ) /9/ и СПРУТ (ФЭИ) /10/ позволяют изучить только малую часть перечисленных явлений. Думается, что при разработке нового типа реактора вряд ли удастся ограничиться только модельными исследованиями этих эффектов. Основное предназначение крупномасштабных фрагментных и структурно-подобных стендов – воспроизведение аварийных режимов в условиях, приближённых к натурным. И верификация петлевых теплогидравлических кодов – только одна из решаемых на них задач в ряду  тех, что перечислены выше.

Например, для достижения первых трёх целей следовало бы провести системное   экспериментальное исследование нормальной эксплуатации макета РУ для подтверждения стабильности долговременного поддержания кислородного режима в разных элементах конструкции РУ и возможностей его эксплуатационной диагностики. При этом был бы воспроизведён целый ряд тесно связанных между собой теплофизических и химических процессов в оборудовании БРЕСТа, протекание которых изучено ещё не достаточно. Прежде всего, это комплекс проблем, обусловленных мало исследованным теплоносителем:

  • взаимодействие свинца с разными марками стали при эксплуатационных концентрациях кислорода и примесей в РУ,

  • образование и транспорт по контуру примесей,

  • влияние застойных зон и концентрации примесей в контуре,

  • формирование и влияние отложений на макетах основного оборудования,

  • измерение и управление кислородным режимом в элементах РУ,

  • режимы пуска и останова,

  • токсичность свинца и т.п.

Среди аварийных режимов особый интерес вызывает разрыв труб в парогенераторе, изучение взаимодействия свинца с водой и паром в условиях нарушения циркуляции в контуре и при различных величинах неплотности:

  • истечение пароводяной смеси в поток свинца,

  • движение паровых образований в жидком свинце,

  • распространение импульса давления по контуру РУ,

  • теплообмен в присутствии пароводяной смеси в свинце.

     

    Следует напомнить, что в исследованиях на крупномасштабных установках сталкиваются с такими отдельными эффектами, которые сложно прогнозировать умозрительно, а значит, они могут быть упущены в матрицах верификации.

Имеющиеся рекомендации типа /11/ содержат формулы и методики для расчёта так называемых «отдельных явлений» гидродинамики и теплообмена и находят применение при разработке кодов, но они и не претендуют на описание перечисленных выше явлений. К сожалению, отмеченный процесс постепенной утери знаний и снижения требований к самим себе начался не сегодня, и в качестве примера можно привести рекомендации по формированию матрицы верификации, содержащиеся в /12/.

Структура и содержание матрицы верификации пришли к нам в конце 1980-х вместе с зарубежными кодами и рабочими станциями. Все экспериментальные установки, используемые для верификации ПС, классифицировались только на две группы: для исследования отдельных эффектов и интегральные стенды. Последние наряду с небольшими интегральными установками включали в себя упомянутые фрагментные и структурно-подобные крупномасштабные стенды.

В /12/ приведены два важных требования: «При использовании для верификации ПС  экспериментальных данных, полученных на не полномасштабных ЭУ, должна приводиться информация о масштабном  факторе и его влиянии на результаты экспериментов.

Для ПС, заявленных для расчетов режимов и/или состояний ОИАЭ в целом, проверка должна проводиться путем сопоставления результатов расчетов и данных экспериментов, полученных на ОИАЭ и/или экспериментальных установках, структурно-подобных моделируемому объекту».

В приведённых цитатах ЭУ означает экспериментальная установка, ОИАЭ – объект использования атомной энергии. К сожалению, понятия « интегральный стенд», «масштабный фактор», «полномасштабный и структурно-подобный стенд» в документе не определены, что становится причиной нередких споров о полноте обоснований. Трудно сказать, насколько было осознанно решение скрыть под термином «интегральный» разные группы различных типов стендов. Возможно, как часто бывало, сыграли роль трудности перевода, но, как известно, каждая страна, самостоятельно развивавшая АС, имела по одному, а то и несколько таких крупномасштабных установок /13/. Практически, на всех конверсионных реакторах в качестве теплоносителя использовалась вода, и подобных стендов в мире насчитывалось более десятка. Так что результаты всех исследований на них лежат в основе обоснования работоспособности и безопасности действующих водоохлаждаемых РУ.


Аттестация кодов

Процесс потери критических знаний парадоксальным образом оказался связанным с усилением в нашей стране  роли регулирующего органа, который, как уже отмечалось, в ряде ФНП  потребовал аттестации ПС, применяемых для обеспечения и обоснования безопасности.

Перечисленные выше основные цели экспериментов не могут быть предметом детального нормирования и устанавливаются в ФНП в самом общем виде, например в /14/, так как влияют на безопасность использования атомной энергии. Требования по их достижению относятся к компетенции проектных и конструкторских организаций и могли бы быть установлены или органом управления, или  эксплуатирующей организацией. А в отсутствие таких требований у ряда молодых специалистов возникло представление, что все эти проблемы можно решать с помощью разнообразных ПС, а эксперименты служат исключительно для их верификации. Разумеется, перечисленные цели достигаются, в том числе, и с применением верифицированных кодов, но не должны ограничиваться этим применением. Получается, что требования аттестации ПС содержатся в нормативных документах и худо-бедно выполняются. А необходимость достижения вышеперечисленных целей в нормативных актах не отражена и может быть проигнорирована.

За прошедшие четверть века НИКИЭТ разработал собственные ПС для проектных расчётов  БРЕСТа, но для обоснований безопасности в рамках получения необходимых лицензий их оказалось недостаточно. К проекту привлекли специализированные подразделения ИБРАЭ РАН, которым поручили системные расчёты по детерминистским обоснованиям безопасности. В настоящее время аттестация ПС активно осуществляется, не все важнейшие нейтронно-физические, теплогидравлические, прочностные и другие ПС аттестованы, так как или ещё не поданы на экспертизу, или имеются замечания, препятствующие аттестации.

Вместе с тем, в последние годы был аттестован целый ряд ПС для нейтронно-физических расчётов рабочих органов системы управления и защиты (РО СУЗ), расчётов напряжённо-деформированного состояния и формоизменения блока защиты активной зоны БРЕСТа в стационарных условиях, прочностных расчётов РО СУЗ, коллектора подачи свинцового теплоносителя, системы хранения отработавшего ядерного топлива (ОЯТ), расчётов строительных конструкций и т.д.

Причина такого состояния дел системна и, по нашему мнению, является  одним из последствий Чернобыльской аварии. К её моменту советские ПС для обоснования безопасности ВВЭР и РБМК, надо признаться, уступали западным кодам, предназначенным для зарубежных РУ, главным образом, из-за отставания в технических возможностях вычислительной техники.  В Гидропрессе, НИКИЭТе, РНЦ КИ, ФЭИ и других организациях разрабатывались собственные ПС для проектных расчётов примерно одинакового уровня сложности.

Однако после Чернобыля в СССР, а затем и в РФ в рамках зарубежной помощи начали поступать персональные компьютеры и рабочие станции с инсталлированными на них зарубежными кодами. Их начали приспосабливать для расчётов отечественных РУ, снабжая исходными данными конкретных объектов. Так, например, для теплогидравлических кодов вся эта деятельность по освоению кодов RELAP, ATHLET, CATARE и т.п. имела далеко ведущие последствия. Она участвовала в погребении российской вычислительной техники, обеспечивала западных специалистов актуальными данными об отечественных АС и серьёзно влияла на развитие собственных кодов для обоснования безопасности  российских РУ.

Перечисленные коды разрабатывались зарубежными регуляторами для лицензионных расчётов. Иностранные проектные организации имели свои ПС, не распространявшиеся за пределы реакторостроительных компаний. Так было и в СССР: Гидропресс имел собственные  ПС для расчётов ВВЭР, а НИКИЭТ – для РБМК.

Причём проектные коды применительно к обоснованиям безопасности ВВЭР создавались не только в Гидропрессе, но и в НИТИ, РНЦ КИ и других заинтересованных институтах. Все эти RELAP, ATHLET и другие коды служили для сопоставления с проектными расчётами. А так как развитие РБМК было остановлено,  то НИКИЭТ оказался предоставленным самому себе и остался на уровне только своих возможностей, адаптируя RELAP и ATHLET для обоснований безопасности. В результате в настоящее время детерминистские теплогидравлические расчёты ВВЭР проводятся по целому ряду российских аттестованных программных комплексов (ТРАП, КОРСАР и др.), а обосновывающие безопасность расчёты РБМК проводятся по аттестованному коду RELAP-РБМК.

И экспериментальных исследований применительно к верификации ПС для ВВЭР было значительно больше, чем для РБМК. Ведь многие данные для PWR могли быть использованы для ВВЭР, а РБМК был доморощен и уникален. Большой комплекс экспериментов для РБМК был проведён на крупномасштабных стендах ЭНИЦ тогда, когда программа развития канальных реакторов уже была свёрнута. Эти исследования происходили в рамках продления назначенного срока эксплуатации. В весьма похожем на РБМК положении может оказаться проект БРЕСТа, к рассмотрению которого мы переходим.

 

Особенности верификации

Очевидное уменьшение числа организаций, привлекаемых в настоящее время к обоснованиям работоспособности и безопасности РУ, приводит к снижению количества и разнообразия экспериментальных установок и к концентрации НИР преимущественно на разработке ПС. Опыт обоснования конверсионных реакторов показал необходимость комплекта разных кодов, однако расчётчики столкнулись с недостаточным количеством экспериментальных данных, важных для полноценной верификации.

Экспериментальные установки, использующие свинец в качестве теплоносителя, в основном, относятся к установкам, изучающим отдельные эффекты гидродинамики и теплообмена на объектах простой геометрии или на оборудовании, предназначенном для специальных задач. Таких исследований немного, поэтому для верификации  начали использовать результаты экспериментов, проведённых на разных стендах и других теплоносителях: воздух, вода, натрий, свинец-висмут и т.п.  Причём в обосновании такой стратегии лежит довольно широко понимаемая и агрессивно применяемая теория подобия.

Напомним её основные постулаты /15,16/:

  • модель и прототип должны быть геометрически подобны,

  • физические процессы в модели и прототипе должны описываться одинаковыми дифференциальными уравнениями,

  • безразмерные граничные и начальные условия в модели и прототипе должны быть тождественны.

Теория подобия особенно эффективна в тех областях науки, где большое число взаимодействующих явлений описывается эмпирическими корреляциями. Она была создана экспериментаторами для облегчения условий опытов, детализации и повышения точности измерительных систем путём снижения параметров исследуемых процессов, уменьшения размеров рабочих участков, использования модельных жидкостей и т.п. Также теория подобия весьма удобна для обобщения опытных данных и распространения их результатов за пределы режимных параметров проведённых исследований. То есть она является одним из эффективных методов планирования и обобщения результатов экспериментов. Экспериментальная модель создаётся подобной проекту реального объекта с тем, чтобы результаты измерения модельных параметров можно было бы использовать для оценки поведения прототипа. 

В рамках же рассматриваемого проекта теорию подобия применяют расчётчики, чтобы привлечь для верификации разрабатываемых ими кодов немногочисленные эксперименты на свинце и различных модельных жидкостях. При этом часто можно слышать и даже читать, что близость величин чисел Прандтля для свинца и натрия обеспечивает подобие исследуемых явлений.

Из математической логики хорошо известно, что прямая и обратная теоремы, вообще гово­ря, не равносильны, то есть одна из них может быть истинной, а другая ложной. Так, прямая теорема гласит: если постулаты теории подобия выполнены, то определяющие критерии для прототипа и модели должны быть равны. Но обратная теорема: если определяющие критерии (включая числа Прандтля) для прототипа и модели равны, то процессы подобны, увы, выполняется не всегда, рис. 2. Дело в том, этот критерий, учитывающий влияние физических свойств теплоносителя на теплоотдачу, один из немногих безразмерных чисел, которые не зависят от линейного размера. А значит, помимо равенства чисел Прандтля должно выполняться ещё и условие геометрического подобия. 

Рис.2. Прямые и обратные теоремы

Для подтверждения этих соображений приведём конкретный пример. Эксперименты по теплообмену внутри трубы при граничных условиях 1-го рода могут служить модельным исследованием для любой трубы: коэффициент подобия будет равен отношению диаметров. Но эксперименты по теплопередаче, где играет роль ещё и толщина стенки, строго говоря, могут считаться модельными только, если отношение диаметров окажется равно отношению толщин.  А это маловероятно, так как толщины стенок в модели и прототипе выбираются из условий прочности, из существующего сортамента труб, а отнюдь не из подобия с недостроенным прототипом. Так что равенство чисел Прандтля в этом случае отнюдь не свидетельствует о подобии явлений.

Для лучшего понимания ограничений в применении теории подобия для верификации ПС на давних, уже проведённых экспериментах приведём особенно наглядный пример с моделированием активных зон (АЗ), подробно рассмотренный в /17,19/. Очевидно, что согласно первому постулату теории подобия строгая модель АЗ должна иметь столько же твэлов, что и прототип, только уменьшенных по высоте и  диаметру в одинаковое число раз, рис. 3.  И столь же очевидно, что теплогидравлические условия обтекания такой модели окажутся совсем иными, чем реальной АЗ. Так что все эксперименты на стержневых сборках, сохраняющих натурные диаметры и расстояния меж осями, по существу являются не моделями, а фрагментами этих реальных АЗ. То же можно сказать при моделировании парогенераторов, у которых размеры трубчатки и коллекторов должны быть корректно уменьшены в экспериментальной модели.

Рис. 3. Подобие сложных объектов.

Вместе с тем, экспериментаторам хорошо известен так называемый «масштабный эффект», состоящий в том, что при изменении масштаба в модели могут возникнуть новые явления, которых нет в прототипе. Так, при переходе к уменьшенным размерам даже в простой геометрии большую роль начинают играть пристеночные процессы, условия смачиваемости, неровности, шероховатости, овальность и т.п. В свою очередь, при увеличении размеров в большей степени проявляются такие явления, как неравномерность распределения потоков по сечению, влияние радиальных перетоков, увеличение масштаба турбулентности и т.п. То есть уравнения, описывающие поведение среды в прототипе и модели, оказываются различными.

Столь же хорошо известен «эффект измерителя», когда контактный датчик (термопара, трубка Пито, дроссель) воздействует на измеряемый параметр просто в силу своего наличия в потоке. Понятно, что в уменьшенной модели этот эффект будет тем выше, чем больше коэффициент геометрического подобия с прототипом.  Кроме того, в экспериментальной установке играют роль такие особенности модели, как наличие имитаторов твэлов с электрическим обогревом, которые зачастую сделаны из других материалов, устройства подвода к ним энергии, отсутствующие в прототипе, и т.п.

Поэтому не так просто привлечь для верификации кодов давние опыты ФЭИ и ЦКТИ по изучению различного обтекания свинцом змеевиков, пучков труб и течения свинца в них. Легко видеть, что такой «обратный переход», как правило, не выполним, так как опытные данные даже со стендов простой геометрии (пластина, труба, сфера и т.п.) не могут  использоваться для верификации.  К сожалению, хотя бы один из постулатов теории подобия на этих стендах не реализуется. Или стенд не подобен прототипу, например, в экспериментах на сборках и змеевиках. Или уравнения не учитывают физические явления, характерные для разных теплоносителей. Или в граничных условиях невозможно устранить влияние стенок стенда. 

В отсутствие системной программы экспериментов для верификации кодов и возникают рассуждения о приближённом моделировании, квазиподобии и других околонаучных паллиативах и фантомах, сопровождающих привлечение для верификации современных ПС ещё советских экспериментов ЦКТИ или ФЭИ на змеевиках и сборках, когда БРЕСТа не было и в помине. Да и трудно представить объект, проектируемый, исходя из его подобия с экспериментальным стендом.

Дефицит модельных экспериментальных исследований на свинце вызвал к жизни такие новации, как использование испытаний на реальной РУ БН-600 для верификации ПС применительно к БРЕСТ-ОД-300, исходя из близости чисел Прандтля. Разумеется, для расчётов стационарного течения однофазной жидкости могут применяться и реакторные исследования, если измерительная система обеспечивала адекватную диагностику. Но ПС, предназначенные для обоснований безопасности, должны рассчитывать весь комплекс отдельных эффектов, перечисленных в предыдущем разделе и отсутствующий на модельных установках. В статье /17/ очень аккуратно продемонстрировано, что теплофизические процессы диссипации, смачивания, внутреннего и граничного трения и т.п. различно влияют в нестационарных условиях прототипа и модели. Вряд ли конструкторы БН-600 в 1970-х годах могли предусмотреть его подобие с БРЕСТом.

Трудности обращения с жидким свинцом привели к тому, что даже в современных экспериментах для изучения теплогидравлических процессов в парогенераторе БРЕСТа вместо свинца использовали перегретый пар /18/. Конечно, цели, поставленные в этой диссертации, были достигнуты, но экспериментаторы, пойдя по лёгкому пути, потеряли возможность получения дополнительного опыта работы со свинцом.

В статье /19/ подробно рассмотрены различные причины, препятствующие переносу опытных данных на реальный прототип, а в /17/ проанализированы теплофизические условия, нарушающие моделирование на стендах и РУ. В них показано, что, строго говоря, ни одна экспериментальная установка не  моделирует аварийные режимы, которые могут произойти на реальном объекте. Эти режимы можно моделировать только программными средствами, верифицированными на целом ряде экспериментальных установок. А так как проблемы новы, сложны  и разнообразны, то опытных стендов должно быть много, явления следует изучать с разных сторон, разными коллективами исследователей.  Среди этих установок непременно должны быть фрагментные и структурно-подобные крупномасштабные стенды, на которых могут воспроизводиться аварийные условия. В этом – пафос обеих статей: аварийные режимы не моделируются, а воспроизводятся, соответствующие экспериментальные стенды являются не моделями, а макетами РУ. В те годы вопрос об использовании модельных жидкостей, скажем, для ВВЭР вообще не ставился. Конечно, отдельные эффекты могли изучаться на воздухе или фреонах, но затем обязательно проводили подтверждающие контрольные опыты  на воде при натурных режимных параметрах.

Там же отмечено важное обстоятельство, которое также оказалось забыто к настоящему времени. Все сборки с водяным теплоносителем, на которых проводились эксперименты, были спроектированы, исходя  не из условий геометрического моделирования, а из максимального сходства с реальной кассетой: диаметр и высота твэлов, расстояния между ними, шаг между дистанционирующими решётками – все эти геометрические параметры стендов сохранялись теми же, что и на натурном объекте. Между собой экспериментальные установки отличались количеством и типом имитаторов твэлов и способом выделения в них тепла. Большинство стендов были электрообогреваемы, что создавало неустранимые возмущения в гидродинамике подводящих и выходящих из рабочих участков потоков. То есть все такие стенды были фрагментами реальных сборок, макетами, а не их геометрически подобными моделями.

Да и количество экспериментальных установок, на которых получены результаты, использованные для верификации ПС для водоохлаждаемых реакторов, в сотни раз больше, чем число стендов со свинцовым теплоносителем. На недавнем семинаре один из авторитетнейших приверженцев проекта заявил, что для верификации кодов использованы результаты 60-и экспериментальных установок со свинцовым теплоносителем в России и за рубежом. Полезно напомнить, что в давние времена в одном только ВТИ было более ста стендов для изучения процессов в РУ с водяным теплоносителем.

Мало того, что для верификации ПС применительно к БРЕСТу собираются с бору по сосенке разные эксперименты, поставленные в те годы, когда и не ведали этого проекта. Уже в наше время проводятся эксперименты на фрагментах реального оборудования с модельными жидкостями, якобы подобные прототипу без подробного анализа исполнения условий подобия. Всё это свидетельствует о наличии объективных трудностей работы со свинцом, но также о понижении требований экспериментаторов к самим себе и о дефектах стратегии экспериментального обоснования этого проекта. Можно надеяться, что он будет продолжен, и его участники воспользуются возможностями получения новых опытных данных. Во всяком случае, отмеченные в данном докладе недостатки экспериментальных обоснований целесообразно иметь в виду.

По нашему мнению, в составе проводимых НИР должны быть интегральные стенды для исследования разнообразных условий реализации технологии свинцового теплоносителя и хотя бы один крупномасштабный структурно-подобный стенд с фрагментами реальной АЗ, на котором можно было бы воспроизводить основные нормальные и аварийные режимы РУ в том числе и те, что перечислены выше. Очень полезным было бы также сооружение крупномасштабного макета РУ на площадке СХК, где предполагается сооружение БРЕСТа, для того чтобы будущий персонал учился обращению с новым для энергетики теплоносителем.

Заключение

На памяти специалистов моего поколения насчитывается несколько крупных проектов, в которых поставленные цели не были достигнуты. К их числу можно отнести магнитогидродинамический генератор (МГД-генератор) —установка, в которой энергия электропроводящей среды, движущейся в магнитном поле, преобразуется непосредственно в электрическую энергию. Или ядерный реактор с диссоциирующим теплоносителем, кпд которого мог превысить 50%. Основными причинами, воспрепятствовавшими их реализации, были отсутствие подходящих материалов, оборудования и технологий. Ряд коллег, примеряющих тогу пророков, к подобным проектам относит ITER.

Оценка же этих проектов прямо зависит от оперативного масштаба времени. Если полагать  их созданиями прикладной науки, то в ближайшее время полученные в них результаты вряд ли будут внедрены, и можно говорить, что затраченные ресурсы выброшены на ветер. Но при отнесении их результатов к фундаментальной науке можно утверждать, что развиты целые научные направления в физике плазмы, теплофизике диссоциирующих сред и т.п. И никто не знает, как эти направления будут использованы последующими поколениями, и не окажутся ли они золотыми россыпями, из которых  наши потомки будут черпать необходимые им и неведомые нам сведения. Ведь Э.Резерфорд в 1933 году сомневался в возможности «управлять атомной энергией в такой степени, чтобы это имело какую-нибудь коммерческую ценность» /20/.

Только будущее покажет, к какой группе будет отнесён проект БРЕСТ. Задержка с сооружением даёт его авторам дополнительное время для обоснований. Во всяком случае, в ближайшие пару лет нет нужды торопиться с получением необходимых аттестатов и лицензий. Поэтому есть возможность сконцентрироваться на первоочередных экспериментальных исследованиях тех процессов, которые связаны с мало изученным теплоносителем – свинцом, а не притягивать за уши сомнительные эксперименты на модельных жидкостях.

Если БРЕСТу суждено реализоваться, то чем больше будет опыта работы со свинцовым теплоносителем в разнообразных режимах, тем меньше проблем придётся решать на реальном объекте, хотя бы предназначенном для опытно-демонстрационого применения. Создание новых технологий всегда связано с ломкой устоявшихся психологических представлений, сложившихся традиций, с так называемым когнитивным диссонансом. В конце концов, крупномасштабные стенды для ВВЭР появились в России через 30 лет после сооружения первых АС с этим реактором. Так что у нас ещё есть запас времени до ввода в эксплуатацию БРЕСТа.


Литература

  1.  Постановление правительства РФ от 11. 11. 2017г.  № 1367 «О внесении изменений в федеральную целевую программу Российской Федерации "Ядерные энерготехнологии нового поколения на период 2010 - 2015 годов и на перспективу до 2020 года".

  2. Орлов В.В., Аврорин Е.Н., Адамов Е.О. и др. Нетрадиционные концепции АЭС с естественной безопасностью // Атомная энергия. Т. 72. Вып. 4, 1992.

  3. Денискин В.П., Дмитриев А.М., Наливнов В.И. и др. Некоторые результаты исследования и перспективы развития высокотемпературного реактора с твёрдым теплоносителем // Атомная энергия. Т. 99. Вып. 5, 2005.

  4. Гордон Б.Г. Безопасность ядерных объектов. М. МИФИ, 2014.

  5. Орлов В.В. Ядерная энергетика на быстрых реакторах – новый старт // Атомная стратегия, 2008, № 1–2.

  6. Аврорин Е.Н., Адамов Е.О., Алексахин Р.М. и др. Концептуальные положения стратегии развития ядерной энергетики России в ХХI веке. М.: ОАО «НИКИЭТ», 2012.

  7. Митенков, Ф.М. Реакторы на быстрых нейтронах и их роль в становлении "большой" атомной энергетики // Экономические стратегии. - 2004. - N 8. 

  8. Аникин В.И. О «Прорыве» и прорывах. Архив сайта ПроАтом, январь, 2018

  9. Драгунов Ю.Г., Лемехов В.В., Моисеев А.В. и др. Технический проект РУ БРЕСТ_ОД-300: этапы разработки и обоснование.  М., IV МНТК НИКИЭТ-2016.

  10. Грабежная В.А., Михеев А.С. Теплогидравлические испытания многотрубной модели парогенератора в режиме частичных параметров. ВАНТ, серия ядерно-реакторные константы, вып.3, 2017.

  11. Руководство по безопасности РБ-075-12:   «Расчетные соотношения и методики расчета гидродинамических и тепловых характеристик элементов и оборудования ядерных энергетических установок с жидкометаллическим теплоносителем».

  12. Руководящий документ РД-03-34-2000: «Требования к составу и содержанию отчета о верификации и обосновании программных средств, применяемых для обоснования безопасности объектов использования атомной энергии».

  13. Гордон Б.Г., Ковалевич О.М. Проблемы исследований на крупномасштабных экспериментальных установках. Теплоэнергетика, № 10, 1992.

  14. Общие положения обеспечения безопасности атомных станций. ОПБ АС, НП-001-15,  М.: НТЦ ЯРБ, 2016.

  15. Эйгенсон Л.С. Моделирование. Советская наука, М., 1952.

  16. Гухман А.А. Применение теории подобия к исследованию процессов тепло-и массообмена., М., Высшая школа, 1967.

  17. Лабунцов Д.А., Муратова Т.М. О моделировании аварий в системах ЯЭУ. Теплоэнергетика, № 10, 1992.

  18. Семченков А.А. Исследование теплогидравлических процессов в парогенераторе со свинцовым теплоносителем. Автореферат на соискание учёной степени кандидата технических наук. М. НИКИЭТ, 2015.

  19. Гордон Б.Г. Моделирование теплогидравлических процессов на крупномасштабных исследовательских установках. Теплоэнергетика, № 6, 1993.

  20. Кудряшов Н.А. Открытия в физике и создание атомного оружия. М.НИЯУ МИФИ, 2015.

 

 
Связанные ссылки
· Больше про Атомная наука
· Новость от Proatom


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

Рейтинг статьи
Средняя оценка работы автора: 4.54
Ответов: 900


Проголосуйте, пожалуйста, за работу автора:

Отлично
Очень хорошо
Хорошо
Нормально
Плохо

опции

 Напечатать текущую страницу Напечатать текущую страницу

"Авторизация" | Создать Акаунт | 65 Комментарии | Поиск в дискуссии
Спасибо за проявленный интерес

Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 22/11/2018
Идея считать БРЕСТ (заодно и другие быстрые реакторы) обьектами науки, а не энергетики отличная. Сразу снимаются вопросы по КВ, переработке ОЯТ, периоде удвоения и другие глупости. И строить можно как ИТЕР лет 50 без спешки. Желательно на юге Франции. В Томске все таки не всегда тепло.



[ Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 22/11/2018
Г-н Гордон, конечно, фигура, но зачем-же табуретки ломать!Да, можно построить процесс, начиная с моделей, испытывать, добавляя масштабные эффекты и отсутствие части критериев подобия, т.е. свалиться к 50-м годам прошлого века, ведь работало же!Только тогда не было "Гордоновских" требований по надежности на девять девяток, которые привели к сумасшедшему удорожанию окружающей контрольной структуры, и не страхуют от аварий, как и 70 лет назад.Давай те "налоги на зеленую лужайку после АЭС" перебросим в увеличение экспериментов, смотришь и найдется консенсус между стоимостью и эффективностью результатов.Он же умалчивает, сколь денег стоит каждый чих "регуляторов". Зато когда Вестингауз начал эксперименты с топливом на Украине, все молчат...


[ Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 22/11/2018
Ну, Борис Григорьевич, наконец-то что-то содержательное написал. Оказывается и в 70 с лишним лет можно эволюционировать.


[
Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 22/11/2018
В этой статье просматриваются два аспекта безопасности.1. По существующим нормативным требованиям проект никогда не получит лицензии на строительство (если, конечно руководству НТЦ ЯРБ не "проплатят" за положительное заключение).2. Проектант БРЕСТа вообще не понимает, как должна обосновываться безопасность, но надеется продавить проект используя адмресурс.


[
Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 22/11/2018
Не проплатят. Заслуженный энергетик Богдан и молодой кандидат наук Хамаза, на старости лет, наверное на даче хотят в гамаке валяться, а не на нарах. А положительное заключение прямым следствием будет иметь нары.


[
Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 22/11/2018
Как кричал БИН на предпоследнем МНТК: "получаются у вас ВВЭРы - так какого... вы на всякую... кидаетесь?" Дело, правда, в Гидропрессе происходило.


[ Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 22/11/2018
Когда на 4ый блок ЧАЭС сбрасывали свинец, это была первая попытка с помощью свинца решить проблемы безопасности ЯР.


[ Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 22/11/2018
Гордон включил программу рейтинга статьи!!!!!


[ Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 22/11/2018
Гордон включил программу рейтинга статьи!!!!


[ Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 25/11/2018
Гордон включил программу... 

А ты какую программу включил?


[
Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 23/11/2018
А разве  БРЕСТ не стенд? - Быстрый РЕакторный СТенд


[ Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 23/11/2018
К числу прототипов БРЕСТа иногда относят 12 реакторов и реакторных экспериментальных установок со свинцово-висмутовым теплоносителем. Опыт их эксплуатации нельзя признать обнадёживающим /8/: практически, на всех этих объектах эксплуатация завершилась авариями.==============
Откуда Вы это взяли, уважаемый автор? В статье, на которую Вы ссылаетесь, автор, отрекомендовавший себя как "ветеран атомной энергетики", написал следующее: 
Последняя лодка с РУ с ТЖМТ (К-463, Ленинградский адмиралтейский завод) была сдана в 1981 г. После этого реакторы подобного типа в эксплуатацию не вводились.    Две опытные АПЛ (К-27 и К-64) были списаны из-за невозможности восстановления их реакторных установок после имевших место аварий.
Это соответствует действительности. Но пять из восьми АПЛ с СВТ полностью без аварий отработали кампанию. Дальнейшее развитие этого направления на флоте было остановлено из соображений, не имевших никакого отношения к самому теплоносителю. Ко времени принятия этого решения серьезная проблема - необходимость берегового обслуживания АПЛ с СВТ для поддержания СВТ в жидком состоянии - разработчиками была решена, установлено, что многократное замораживание-размораживание СВТ не угрожает безопасности установки. Так что распрощались с этими АПЛ совсем по другим причинам.


[ Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 25/11/2018
Если бы свинцововисмутовые АПЛ были такой конфеткой, то сейчас американцы их бы во-всю строили


[
Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 26/11/2018
Если бы свинцововисмутовые АПЛ были такой конфеткой, то сейчас американцы их бы во-всю строили=====

Как известно, наивных дурачков у нас предостаточно. Но святая вера во всесилие американцев очень трогательна. Продолжайте в том же духе!


[
Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 26/11/2018
Святая вера во всесилие российского ВПК еще более трогательна. Тем более, после фиаско со свинцововисмутывыми АПЛ)))


[
Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 26/11/2018
«...Продолжайте в том же духе» — вы, вот, мне и напоминаете активного дурачка. США сегодня — ведущая научно-технологическая страна мира. Кстати, из России там работает огромное количество талантливых людей. На родине им места не нашлось, поскольку правят бал путинские братки, националисты, дебилы и прочая коррумпированная сволочь.


[
Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 26/11/2018
Теплогидравлические проблемы, по моему мнению, рассмотрены системно и указаны совершенно точно. Точно также сторонникам БРЕСТа следовало бы в терминах теории подобия или в других теоретически признанных измышлениях  разложить по полочкам другие, не менее важные проблемы и в первую очередь прозаически лежачие на поверхности всего поля проблем, такие как: - ядерно-физические, связанные со СНУП-топливом в сравнении с МОКС-топливом;- конструкторские концептуальные, связанные с простыми основными геометрическими типоразмерами в традиционных  перенесённых с РБМК на БРЕСТ-300  представлениях НИКИЭТ, в сравнении проектами активных зон быстрых натриевых реакторов большой мощности, ставшими уже классическими в мире;- с материаловедческими проблемами, связанными с работоспособностью топливных, конструкционных, поглощающих материалов в различных средах и условиях эксплуатации в сравнении с решёнными для БН на применение при высоких повреждающих дозах и глубоких выгораниях.С уважением ко всем здравомыслящим атомщикам. Патологоанатом.   


[ Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 26/11/2018
Паталогоанатому. — а зачем нам вообще этот Прорыв? У нас что денег в стране много? Мы самая богатая страна? 


[
Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 26/11/2018
Паталогоанатому. — а зачем нам вообще этот Прорыв? У нас что денег в стране много? Мы самая богатая страна? ====

Конечно, коллега, Вы совершенно правы. Никому, кроме Адамова и тех, кто сытно кормится при этой "панаме", Прорыв не нужен. Только все эти разговоры - в пользу бедных. Лицам, принимающим решения, которые ничего не смыслят в существе дела, Адамов ловко втюхал, что Прорыв - это наше все, а "здравомыслящие атомщики" в высокие кабинеты не вхожи. Так что не тратьте зря нервы - и сейчас, и в обозримом будущем дело Прорыва живет и побеждает. Увы!


[
Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 27/11/2018
Б. Г., спасибо, хорошая статья.
Относительно РУ БРЕСТ-ОД-300. Не буду рассматривать вопрос относительно целесобразности реализации РУ. Однако напомню об Абрамовиче, который махинациями и с благословения Ельцина за бесценок купил контроль над Сибнефтью, через несколько лет продал ее более чем за 10млрд$ (в десятки раз дороже) Газпрому уже с благословения Путина. Деньги для РФ потеряны. Этих денег вполне хватило бы на БРЕСТ и стенды... Даже если  не платить Сечину и его бандитской семейке столько, то вполне можно на экономию выстроить энергоблок с ТЖМТ. Хотя бы просто так, как памятник. По крайней мере он не настолько бездарен и антиинженерен как СВБР-100.
Конструкция РУ - откровенная утопия, из в год она все более деградирует, сказывается огромный упадок конструкторской мысли, главных конструкторов, прикладной науки. НИКИЭТ как организация-главный конструктор стал откровенно убогой богодельней. К большому сожалению, поскольку только НИКИЭТ мог бы решить вопрос РУ со свинцом. ФЭИ - это уже даже не бренд без содержимого, это просто полунаучно-бандитское образование типа ИГИЛ (только без денег саудитов), ставшее антибрендом. 
БРЕСТ-ОД-300 будет невозможно эксплуатировать: затраты будут просто безумными, проведение ТО и ремонтов оборудования и систем непродуманно концептуально, конструкция РУ просто для этого не предназначена по большому счету, так чтобы быстро и недорого. Вывод из эксплуатации контуров (ГЦН, ПГ и пр.) для обслуживания не предусмотрен. Замена, и ремонт ПГ,  ГЦН - месяцы мук ада с неизвестным результатом. Особенно с проблемами обоснования работоспособности ГЦН (подшипников, обеспечения необходимых характеристик - даже неизвестно каких пока, для уровня техпроекта). Про контроль металла, ревизии ВКУ и пр. оборудования, ТВС не пишу.
 Работоспособность оборудования исистем БРЕСТ требует серьезного обоснования, совершенно верно, что требований действующих НД вполне достаточно. Опытные образцы оборудования должны быть испытаны в свинце, их конструкции должны быть доработаны не раз, РКД должна быть не раз доработана, изменения учтены в обоснованиях... Но такой подход не устраивает адептов секты деда Жени, да деда Мирона также. Намного проще принести в жертву барашка с нулями для научного мужа (количество нулей зависит от уровня), и будет любое заключение, индульгирующее игнорирование инженерного и научного подхода к решению любой задачи - от теплогидравлики до управления закупками. 
Зачем нужны серьезные обоснования, когда над концептом ещё работать и работать??! Раьше до стадии технического проекта минимум, а часто и  до стадии опытного образца, велась альтернативная разработка. Даже в космостроении.
Об аттестации... Процесс аттестации, к сожалению, давно стал не просто застоем, а деградацией в угоду деградации инженерной, научной, финансовой и моральной... Для того, чтобы в этом случае убедиться -возьмите паспорта ГИДРы (ИБРАЭ), АТЛЕТА, CFD-кодов, которые в скором времени появятся на Совете по аттестации и будут аттестованы, не сомневайтесь. Новые принципы формирования Совета - это ещё большая деградация. И так организации сами себя аттестовывают де-факто. Кукушки-петухи, с петухами во главе. 


[ Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 28/11/2018
Для информации, как дополнение: РУ с ТЖМТ для АПЛ конструктивно НЕ имеют НИКАКОГО отношения к конструкции БРЕСТа и СВБР, технологические режимы, в том числе по поддержанию качества теплоносителя


[
Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 28/11/2018
"Конструкция РУ - откровенная утопия, из в год она все более деградирует, сказывается огромный упадок конструкторской мысли, главных конструкторов, прикладной науки. НИКИЭТ как организация-главный конструктор стал откровенно убогой богодельней. К большому сожалению, поскольку только НИКИЭТ мог бы решить вопрос РУ со свинцом. ФЭИ - это уже даже не бренд без содержимого, это просто полунаучно-бандитское образование типа ИГИЛ (только без денег саудитов), ставшее антибрендом. "
Это так удобно анонимно оскорблять, смелый вы наш.


[
Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 29/11/2018
Ну относитесь к этому как к черному юмору. Хотя в каждой шутка есть только доля шутки.  Прямо такие нежные стали, "как облако в штанах". Кому надо авторство четко считывают, Б. Г. в том числе.


[
Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 29/11/2018
Проект РУ БРЕСТ-ОД-300 делается более 26 лет, ему завершения не видно до сих пор, организация работ - трэш. Про богодельню слишком слабо выразилось...


[
Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 29/11/2018
"Проект РУ БРЕСТ-ОД-300 делается более 26 лет, ему завершения не видно до сих пор, организация работ - трэш. Про богодельню слишком слабо выразилось..."
Ну это то да. Но дело то не столько в самом НИКИЭТ или ФЭИ. Так работает система! Что толку ругать руки- ноги, если голова бо-бо


[
Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 29/11/2018
А, ну верно, во всем виновата кучка из БУИ, не имеющая поддержки в отрасли, они сами принимают организационные и технические решения, сами планируют, с ними никто не соглашается, планы и объемы не согласовывает, а они, эдакие демоны, навязывают насильно свою злую волю. 


[
Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 28/11/2018
Так быстро набирать рейтинг статьи можно только со специальной программой. Господин Гордон выключите свой счетчик, а то вы ставите себя в неравное положение к другим авторам сайта PROATOM. УБЕРИТЕ ДОПИНГ!!! Монтажник.


[ Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 28/11/2018
Однако странно, 331 оценка при 22 отзывах. Нетипично. Что оценки близкие к 5, то это объяснимо: на Проатоме достаточно охаять Росатом, и ты в шоколаде, так как тем, которые за Росатом, некогда: они работают.
Выше у Финкельштейна всего 51 оценка, правда, все на 5. Это рекорд сайта.


[
Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 28/11/2018
Неужели так циферки рейтинга покоя не дают, что подкапываешь каждый день единички?


[
Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 28/11/2018
Это реакция на применение ДОПИНГА.


[
Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 29/11/2018
Кто-то уже этот рекорд опускает. Злопыхатели однако или ради спортивного интереса.


[
Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 29/11/2018
Кто-то уже этот рекорд опускает. Злопыхатели однако или ради спортивного интереса.

>>>
Это же большое счастье для мелкого человечка  - хоть на пару единичек, но снизить рейтинг каждый день. Видимо чем-то обижен.


[
Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 30/11/2018
"... Видимо чем-то обижен." А для "большого" человечка включить программу-счетчик на повышение рейтинга - это как? Видимо возомнил себя выше всех других авторов и думает, что никто не догадается. Вот такие у нас нынче "профессора". Пытаешься оправдать свое звание повышенным рейтингом за счет компьютерных технологий. Вот поэтому у нас все падает и в космосе и на земле. А обижаться на обманщиков не имеет смысла. Единожды солгав (обманув) - … далее по тексту. Монтажник.


[
Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 29/11/2018
<<<Авторы /2/, по-видимому, были первыми, кто попытался поставить ядерную безопасность РУ в качестве главного приоритета проекта и предложить конструкцию такого реактора, у которого ядерные аварии были бы предотвращены за счёт свойств внутренней самозащищённости, которые назывались ими «естественной безопасностью».>>>
Авторы - не первые! Первыми были сотрудники ИАЭ отдела 32, разработавшие проект АСТ-500, предназначенной для генерации тепла для отопления домов и потому обоснованном на строительстве блоков непосредственно у границы перспективной городской застройки! Начало проекту было положено в середине 1970-х и терминология естественной безопасности выросла из этого проекта.


[ Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 02/12/2018
Опять Гордон программу-счетчик включил. А профессор-то хулиган. Пора меры принимать.


[
Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 03/12/2018
Меры нужно применять к "демонтажнику", который не способен, видимо, и трёх строчек связных выдать, а подпортить другим, - каждый день, как на работу, заходит. Точно обижен на автора!


[
Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 03/12/2018
"....Точно обижен на автора!"----Написал бредятину.Что-то видимо замкнуло в черепной коробке,а поэтому и тявкает из-подворотни.А что профессор уже не может без допинга-мельдония??


[ Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 03/12/2018
"Написал бредятину..." 
Это точно! Ничего кроме примитивной бредятины из своей подворотни и не может смонтировать!


[
Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 12/12/2018
Результат ошеломляющий!Из 43 комментариев к статье-----18(42%) на тему допинга-счетчика и его результатах!


[ Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 12/12/2018
"Поэтому не так просто привлечь для верификации кодов давние опыты ФЭИ и ЦКТИ..."
Беда в том, что целый сонм экспериментов остались не оцененными. Нет никакой информации по оценке погрешностей полученных данных. Особенно печально, что не оценены систематические факторы и методические ошибки, влияющие на получаемый результат, который, как правило, основывается на расчетной обработке первичных ("сырых") измерений, а обработка эта производится по волюнтаристически выбранной (экспериментатором) и не всегда раскрываемой в публикациях методике.  Подавляющее большинство публикуемых в журналах экспериментальных данных , как правило, преподносятся по простой формуле: верьте мне, ведь я - экспериментатор, значит - Бог!
Однако время требует, чтобы прежде, чем проводить новые (особенно дорогостоящие) эксперименты нужно тщательно спланировать эксперимент, и на этом подготовительном этапе уже необходимо иметь мат/модели физических явлений, ожидаемых в эксперименте. Кроме того, необходимо подготовить расчетное обоснование применения тех или иных средств измерения с оценкой погрешностей получаемых от них первичных данных. Необходимо также заранее оценить  масштаб воздействия систематических и методических факторов.
Вот только после этого можно строить "железку" и заниматься экспериментом. 
Если эксперимент тщательно спланирован, то его результаты должны хорошо (качественно, и, по ключевым параметрам, количественно)  коррелировать с предварительными результатами моделирования на этапе планирования. А вот если в эксперименте всплывают явные противоречия с результатами планирования, то это и должно быть предметом специального разбирательства, т.к. скорее всего, это результат неучтенного систематического фактора, методической ошибки или неучтенного явления. 
В любом случае тщательно спланированный эксперимент позволит отделить чернослив от каши.
До сих пор ни в каких нормативных документах не прописаны требования к предэкспериментальной подготовке и послеэкспериментальной обработке полученных данных. Поэтому в качестве экспериментальной информации мы получали, получаем, и будем получать хорошо перемешанную кашу, не понимая из чего она сварена. 

Заключение.
Право быть экспериментатором должно выдаваться не тем, кому просто нравится работать с железом, а грамотным физикам, понимающим суть рассматриваемых явлений и могущим правильно сформулировать задачу математикам по моделированию, проведению предварительных оценок и послеэкспериментальной обработке + оценке погрешностей.

Время железных дровосеков прошло, должно пройти, скоро пройдет.


[ Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 12/12/2018
"БРЕСТ-ОД-300 будет невозможно эксплуатировать: затраты будут просто безумными, проведение ТО и ремонтов оборудования и систем непродуманно концептуально, конструкция РУ просто для этого не предназначена по большому счету, так чтобы быстро и недорого..."
Да, уж. Какой тут ремонт. Там такая гамма будет светить, что глаза будут жариться, как глазунья на сковородке. К оборудованию не подойдешь. Еще и пары радиоактивного свинца - вообще, полный трындец. Как император династии Бзды покоится среди моря ртути, так и БРЕСТ будет могилой императора имярек, среди моря свинца. 


[ Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 14/12/2018
Светить будет скорее не от свинца, а от полония (которого, конечно намного меньше, чем в свинце-висмуте, но значительно, чтобы жизнь была нескучной. По цепочкам его хватает), серебра и продуктов коррозии. Бывает, что у конструкции по принятому концерту есть исправимые недостатки, которые позволяют РУ эксплуатировать впоследствии, если их свести к минимуму. Вот настоящая конструкция БРЕСТ-ОД-300 - это не тот случай. Это невозможно будет эксплуатировать, это будет очень: сложно, дорого, непрогнозируемо, небезопасно. Ну это же видно... Исправление этих недостатков приведет к изменению концепции РУ. Но это хотя бы понятно как сделать. Есть что править хотя бы. Другой случай СВБР - это то, что невозможно исправить, т. к. тут просто надо выкинуть в помойку весь проект. Там даже исправлять нечего.


[
Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 14/12/2018
"....Там даже исправлять нечего" – но ведь подводные лодки плавали на свинце-висмуте. Пусть ненадежно, недолго, но плавали. 


[
Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 15/12/2018
Конструкция РУ АПЛ со свинцом-висмутом не имеет НИКАКОГО отношения к РУ СВБР. От слова НИКАКОГО. Даже режимы технологии и теплоносителя существенно отличаются. У РБМК и ВВЭР теплоноситель - вода, но это не делает их конструкции подобными. 


[
Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 15/12/2018
Другой случай СВБР - это то, что невозможно исправить, т. к. тут просто надо выкинуть в помойку весь проект. Там даже исправлять нечего.======

И что же именно в СВБР "невозможно исправить"?  Конкретно? Если не прибегать к аргументу "ну это же видно"?


[
Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 13/12/2018
" Главное быть на верху любой ценой вот цель Гордона. Вот только как это увязывается с высоким званием профессор."
1. Профессор - это не высокое звание, а, в переводе с французского, - школьный учитель.
2. Видел и слышал Б.Г. Гордона много раз. Ни разу не видел и намека на стремление "быть наверху". Я бы сказал, что таким образом походя и ни за что человека измазали грязью. По-хорошему, надо бы извиниться.
3. Человек с огромным опытом и высоким интеллектом делится своими мыслями. Это гораздо интереснее, чем читать комментарии про "говно" и "жопу".   


[ Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 13/12/2018
Гордону не нужно стремиться быть наверху. Он там уже давно находится, и это общепризнанно. Гордон – интеллектуал и эрудит высочайшего уровня, свое дело он знает блестяще. Не о каждом так можно сказать.


[
Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 14/12/2018
Гордон - интеллектуал?  Не смешите меня. Старый графоман, полагающий, что безопасность - это отсутствие аварий. Если вас на войне в одном окопе сидело десять человек, девятерых убило снарядом, а вас - нет, то по Гордону в этой ситуации лично вы (неубитый)  были в безопасности.Даже не графоман, а вредитель и растлитель молодых умов, которые ненароком могут подумать, что вирши Гордона - это знание, а слушая таких "профессоров", можно стать образованным.


[
Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 14/12/2018
Ваше личное мнение обиженного озлобленного человека – капля в море. Если хотите что-то обьективное сказать, подпишитесь, полемизируйте честно и открыто.


[
Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 15/12/2018
обоснованно сказал, почему считаю Гордона графоманом. 


[
Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 15/12/2018
обоснованно сказал, почему считаю Гордона графоманом. =====

И в чем же состоит "обоснование"? В том, что вместо графомана обозвали вредителем и растлителем? Или "обоснование" - это "художественная" аналогия с окопом? Откуда Вы взяли, что именно Гордон считает безопасностью? Похоже, что Вы вообще статью Гордона не прочитали, а просто какие-то давние счеты сводите. Это просто неприлично!


[
Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 15/12/2018
Ну как же, милейший. Читаем у Гордона :"Опыт эксплуатации свидетельствует, что ядерная безопасность была обеспечена на всех АС за исключением тех, на которых произошли аварии"  - статья "Священные коровы безопасности" (опубликована на Проатоме 1 ноября 2016 года). Утверждение очевидно неверное и постыдное для человека, читающего в МИФИ лекции студентам по регулированию ЯРБ и называющегося профессором. Так что я назвал Гордона графоманом и растлителем вполне обоснованно.


[
Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 18/12/2018
"Невозможно установить, сколько аварий уже было предупреждено до Фукусимы рекомендациями МАГАТЭ, OECD/NEA, WENRA и других международных организаций, включая  INSAG. И сколько будут предупреждены. Но продолжение этой мысли состоит в том, что эти рекомендации необходимы, но не достаточны для исключения тяжёлых аварий на действующих и проектируемых конверсионных реакторах организационными, регулирующими мерами. Опыт эксплуатации свидетельствует, что ядерная безопасность была обеспечена на всех АС за исключением тех, на которых произошли аварии. Но он бессилен полностью гарантировать предотвращение аварий на этих реакторах".


[
Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 18/12/2018
Если бы положения стандартов МАГАТЭ были учтены японской эксплуатирующей организацией TEPCO - никакой тяжёлой аварии на Фукусиме бы не было (сомневающихся отсылаем к пятитомному докладу МАГАТЭ по Фукусиме). Исключения тяжёлых аварий добиться невозможно никакими мерами - ни организационными, ни техническими. Гарантировать предотвращение аварий на 100 % невозможно - ни стандартами МАГАТЭ, ни другими мерами (ни техническими, ни организационными). Так что уважаемый коллега, приведший развернутую цитату из статьи Гордона 2016 года, сделал мой тезис о графоманстве Гордона более выпуклым - видим, что в указанном абзаце либо бред (про опыт эксплуатации), либо ошибочные суждения, либо тривиальности. Нового знания - ноль. С тенденцией к минус единице.


[
Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 14/12/2018
  "Можно быть хитрее другого,но нельзя быть хитрее всех."Ф.Ларошфуко


[ Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 14/12/2018
Читайте внимательно предыдущий комментарий.Там предельно ясно изложено.


[ Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 16/12/2018
к комментарию от 14/12/2018=======Кто определяет заслуженно или незаслуженно?==========В этом вопросе заключен весь цинизм команды профессора,применяющей допинг-счетчик.


[ Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 16/12/2018
Весь цинизм заключается в том, что некий трусливый аноним вбил себе в голову, что он может решать, достоин или не достоин данный автор циферок рейтинга. Не гнушаясь при этом ни анонимными оскорблениями уважаемого человека, ни мелким пакостничеством, подкапывая понемногу единичек.


[
Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 18/12/2018
Ошибка заключается в том, что нельзя ждать от Б.Г. Гордона или от кого бы то ни было, вещания истин и предвещания будущего. Все ошибаются, и даже, иногда, ошибаются принципиально. Но это вовсе не значит, что надо затыкать рот человеку только на том основании, что "такой личный неприязнь к потерпевшему испытываю, что кюшать не могу".   
Когда Б.Г.Гордон был при погонах, его высказывания были тяжеловесны и пропитаны ведомственной заинтересованностью. За то теперь, освободившись от тяжелого груза высокой должности, Б.Г. позволил себе раскрепоститься и высказывать мысли вслух. Причем, он это делает хорошим грамотным языком, в равной степени умно и эмоционально.
А если мы будем друг другу рот затыкать по причине застаревших обид, личной неприязни и из других высоких побуждений, то в конце концов получим ситуацию, как в известной песне: "когда последний враг упал, труба победу проиграла, лишь в этот миг я осознал, насколько нас осталось мало".
Высказываться надо всем, но по делу. Без "говна" и прочих атрибутов проявления психопатии.


[
Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 18/12/2018
Грамотным языком и эмоционально - согласен. Но это - форма. Суть - не выдерживает научной критики по ряду принципиальных аспектов. Так что насчет "умно" - неочевидно. Его никто не затыкает, он может отвечать, проблема в том, что Гордон на критику не отвечает, я подозреваю, потому что нечем.


[
Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 19/12/2018
Наверное,нелегко некоторым нести науку в массы.При этом не используя шулерский прием=крутить -вертеть наперстки.


[ Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 20/12/2018
Коллеги,следите за руками профессора Гордона.


[ Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 24/12/2018
Гордон опять включил допинг-счетчик,чтобы пролесть в Топ-лист ПроАтом:а)10 статей,которые больше всего оценивают б)10 рейтинговых статей.


[ Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 24/12/2018
Пролезть пишется через з!


[
Ответить на это ]


Re: Экспериментальные обоснования БРЕСТа (Всего: 0)
от Гость на 25/12/2018
Анонимное добавление единиц приводит только к увеличению рейтинга читаемости и оцениваемости статьи. Этот простой факт нужно осознать.


[
Ответить на это ]






Информационное агентство «ПРоАтом», Санкт-Петербург. Тел.:+7(921)9589004
E-mail: info@proatom.ru, webmaster@proatom.ru. Разрешение на перепечатку.
За содержание публикуемых в журнале информационных и рекламных материалов ответственность несут авторы. Редакция предоставляет возможность высказаться по существу, однако имеет свое представление о проблемах, которое не всегда совпадает с мнением авторов Открытие страницы: 0.41 секунды
Рейтинг@Mail.ru