Моделирование термодинамических процессов в системе основной охлаждающей воды энергоблока ВВЭР-1200

РЕЦЕНЗИЯ

Рассмотрена статья «Моделирование термодинамических процессов в системе основной охлаждающей воды энергоблока ВВЭР-1200».

Статья посвящена актуальной для атомной энергетики проблеме оптимизации работы систем оборотного технического водоснабжения и поддержания оптимального вакуума в конденсаторах турбин, от параметров которых напрямую зависят тепловая экономичность и располагаемая мощность энергоблоков. Авторами представлена разработанная имитационная теплогидравлическая модель системы охлаждения в среде динамического моделирования SimInTech, учитывающая процессы тепломассообмена в башенной испарительной градирне и тепловой баланс конденсатора турбины К-1200-6,8/50. В работе подробно описан математический аппарат, включая дискретизированное уравнение Меркеля и методы устранения алгебраических петель в замкнутом контуре. Проведена калибровка и верификация модели на основе реальных эксплуатационных данных энергоблока №1 НВАЭС-2 и проектных номограмм. Показано, что модель позволяет с высокой точностью (погрешность не более 4%) прогнозировать изменение давления в конденсаторе в зависимости от температуры наружного воздуха и охлаждающей воды.

Название статьи полностью отражает её содержание. Аннотация структурирована и лаконично представляет основные результаты работы.

Научная цель исследования сформулирована, а методология исследования опирается на общепринятые практики математического моделирования технических систем. Но в первую очередь ценность статье придаёт успешная адаптация программного комплекса SimInTech для решения прикладной инженерной задачи, а также детальная верификация модели на реальных эксплуатационных данных действующей АЭС.

При этом ключевые результаты работы имеют практическую значимость для атомной энергетики. В первую очередь, это:

– впервые разработанная и верифицированная имитационная модель системы основного технического водоснабжения энергоблока ВВЭР-1200 в среде SimInTech;

– количественная оценка влияния климатических факторов на давление в конденсаторе турбины с обоснованием моментов наступления эксплуатационных пределов и необходимости снижения электрической нагрузки;

– задел для дальнейшего прогнозирования долговременной деградации охлаждающей способности градирни с учётом кинетики образования отложений и планирования ремонтных кампаний.

Статья написана строгим техническим языком, терминология используется корректно, математический аппарат изложен последовательно. Структура работы логична, а выводы полностью соответствуют представленным результатам. Графический материал и таблицы оформлены наглядно и соответствуют требованиям.

К статье имеются отдельные замечания.

а) В дальнейшем развитии модели рекомендуется учесть динамический характер образования карбонатных отложений и их влияние на коэффициент массопередачи в нестационарных режимах.

б) Желательно более подробно описать методику выбора шага интегрирования и критерии устойчивости численного решения при моделировании замкнутого контура «конденсатор-градирня» в переходных процессах.

Однако данные замечания носят рекомендательный характер и не снижают высокой научно-практической ценности работы и не препятствуют её публикации, а обозначают перспективные направления для дальнейших исследований. Прочие мелкие замечания стилистического характера приведены по тексту статьи.

Учитывая вышеизложенное, считаю, что статья «Моделирование термодинамических процессов в системе основной охлаждающей воды энергоблока ВВЭР-1200» представляет собой завершённое и практически значимое исследование, вносящее вклад в инженерную поддержку атомной энергетики, и рекомендуется к публикации в журнале «Глобальная ядерная безопасность»..

Рецензент

к.т.н., доцент кафедры атомной энергетики

ВИТИ НИЯУ МИФИ                                                                     А.А. Лапкис