Criteria of thermochemical conditions of steam gas explosions in dynamic accident modes at nuclear power units with WWER reactors
The main lessons of the major accident at the Fukushima-Daiichi NPP in 2011 for the nuclear power industry identify the need to model, analyze and develop emergency measures for relatively unlikely events with catastrophic environmental consequences, taking into account multiple failures of safety s...
Saved in:
| Date: | 2022 |
|---|---|
| Main Authors: | , , , , |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
Kyiv National University of Construction and Architecture
2022
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://es-journal.in.ua/article/view/273565 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Environmental safety and natural resources |
Institution
Environmental safety and natural resources| id |
es-journalinua-article-273565 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Environmental safety and natural resources |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2023-02-06T02:44:09Z |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
steam-gas explosion nuclear power unit |
| spellingShingle |
steam-gas explosion nuclear power unit Vashchenko, Volodymyr M. Skalozubov, Volodymyr I. Korduba, Iryna B. Kosenko, Serhiy I. Zhukova, Olena H. Criteria of thermochemical conditions of steam gas explosions in dynamic accident modes at nuclear power units with WWER reactors |
| topic_facet |
парогазовий вибух ядерний енергоблок steam-gas explosion nuclear power unit |
| format |
Article |
| author |
Vashchenko, Volodymyr M. Skalozubov, Volodymyr I. Korduba, Iryna B. Kosenko, Serhiy I. Zhukova, Olena H. |
| author_facet |
Vashchenko, Volodymyr M. Skalozubov, Volodymyr I. Korduba, Iryna B. Kosenko, Serhiy I. Zhukova, Olena H. |
| author_sort |
Vashchenko, Volodymyr M. |
| title |
Criteria of thermochemical conditions of steam gas explosions in dynamic accident modes at nuclear power units with WWER reactors |
| title_short |
Criteria of thermochemical conditions of steam gas explosions in dynamic accident modes at nuclear power units with WWER reactors |
| title_full |
Criteria of thermochemical conditions of steam gas explosions in dynamic accident modes at nuclear power units with WWER reactors |
| title_fullStr |
Criteria of thermochemical conditions of steam gas explosions in dynamic accident modes at nuclear power units with WWER reactors |
| title_full_unstemmed |
Criteria of thermochemical conditions of steam gas explosions in dynamic accident modes at nuclear power units with WWER reactors |
| title_sort |
criteria of thermochemical conditions of steam gas explosions in dynamic accident modes at nuclear power units with wwer reactors |
| title_alt |
Критерії термохімічних умов парогазових вибухів у динамічних режимах аварій на ядерних енергоблоках із реакторами ВВЕР |
| description |
The main lessons of the major accident at the Fukushima-Daiichi NPP in 2011 for the nuclear power industry identify the need to model, analyze and develop emergency measures for relatively unlikely events with catastrophic environmental consequences, taking into account multiple failures of safety systems. Steam-gas explosions became one of the main causes of the catastrophic environmental consequences of the Chernobyl and Fukushima accidents. Criteria and conditions for the occurrence of steam-gas explosions in dynamic emergency modes in the "tight" reactor circuit of nuclear power reactor units (NPP) with water-water reactors (WWER) with failures of safety systems valves and emergency steam gas removal are determined by the rate of change of thermodynamic and physico-chemical parameters. A method for determining the criteria and conditions for the occurrence of steam-gas explosions in dynamic accident modes with a "tight" reactor circuit and failure of safety valves for modeling the initial emergency events – seismic effects, falling of massive objects, etc. is presented. The conditions for the occurrence of hydrogen explosions are determined by the maximum rate of increase in the temperature of fuel oil shells, and the conditions for steam explosions are determined by the maximum rate of pressure increase as a result of the intensification of vaporization processes. The criteria for the occurrence of steam explosions in dynamic emergency modes are determined by the maximum pressure amplitude and the propagation speed of acoustic disturbances in the steam volume. And the criteria for hydrogen detonation in dynamic emergency modes are determined by the maximum amplitude of the increase in the temperature of the fuel shells and the average flow rate of the coolant in the active zone of the reactor. |
| publisher |
Kyiv National University of Construction and Architecture |
| publishDate |
2022 |
| url |
https://es-journal.in.ua/article/view/273565 |
| work_keys_str_mv |
AT vashchenkovolodymyrm criteriaofthermochemicalconditionsofsteamgasexplosionsindynamicaccidentmodesatnuclearpowerunitswithwwerreactors AT skalozubovvolodymyri criteriaofthermochemicalconditionsofsteamgasexplosionsindynamicaccidentmodesatnuclearpowerunitswithwwerreactors AT kordubairynab criteriaofthermochemicalconditionsofsteamgasexplosionsindynamicaccidentmodesatnuclearpowerunitswithwwerreactors AT kosenkoserhiyi criteriaofthermochemicalconditionsofsteamgasexplosionsindynamicaccidentmodesatnuclearpowerunitswithwwerreactors AT zhukovaolenah criteriaofthermochemicalconditionsofsteamgasexplosionsindynamicaccidentmodesatnuclearpowerunitswithwwerreactors AT vashchenkovolodymyrm kriteríítermohímíčnihumovparogazovihvibuhívudinamíčnihrežimahavaríjnaâdernihenergoblokahízreaktoramivver AT skalozubovvolodymyri kriteríítermohímíčnihumovparogazovihvibuhívudinamíčnihrežimahavaríjnaâdernihenergoblokahízreaktoramivver AT kordubairynab kriteríítermohímíčnihumovparogazovihvibuhívudinamíčnihrežimahavaríjnaâdernihenergoblokahízreaktoramivver AT kosenkoserhiyi kriteríítermohímíčnihumovparogazovihvibuhívudinamíčnihrežimahavaríjnaâdernihenergoblokahízreaktoramivver AT zhukovaolenah kriteríítermohímíčnihumovparogazovihvibuhívudinamíčnihrežimahavaríjnaâdernihenergoblokahízreaktoramivver |
| first_indexed |
2025-07-17T11:19:01Z |
| last_indexed |
2025-07-17T11:19:01Z |
| _version_ |
1850411113289613312 |
| spelling |
es-journalinua-article-2735652023-02-06T02:44:09Z Criteria of thermochemical conditions of steam gas explosions in dynamic accident modes at nuclear power units with WWER reactors Критерії термохімічних умов парогазових вибухів у динамічних режимах аварій на ядерних енергоблоках із реакторами ВВЕР Vashchenko, Volodymyr M. Skalozubov, Volodymyr I. Korduba, Iryna B. Kosenko, Serhiy I. Zhukova, Olena H. парогазовий вибух ядерний енергоблок steam-gas explosion nuclear power unit The main lessons of the major accident at the Fukushima-Daiichi NPP in 2011 for the nuclear power industry identify the need to model, analyze and develop emergency measures for relatively unlikely events with catastrophic environmental consequences, taking into account multiple failures of safety systems. Steam-gas explosions became one of the main causes of the catastrophic environmental consequences of the Chernobyl and Fukushima accidents. Criteria and conditions for the occurrence of steam-gas explosions in dynamic emergency modes in the "tight" reactor circuit of nuclear power reactor units (NPP) with water-water reactors (WWER) with failures of safety systems valves and emergency steam gas removal are determined by the rate of change of thermodynamic and physico-chemical parameters. A method for determining the criteria and conditions for the occurrence of steam-gas explosions in dynamic accident modes with a "tight" reactor circuit and failure of safety valves for modeling the initial emergency events – seismic effects, falling of massive objects, etc. is presented. The conditions for the occurrence of hydrogen explosions are determined by the maximum rate of increase in the temperature of fuel oil shells, and the conditions for steam explosions are determined by the maximum rate of pressure increase as a result of the intensification of vaporization processes. The criteria for the occurrence of steam explosions in dynamic emergency modes are determined by the maximum pressure amplitude and the propagation speed of acoustic disturbances in the steam volume. And the criteria for hydrogen detonation in dynamic emergency modes are determined by the maximum amplitude of the increase in the temperature of the fuel shells and the average flow rate of the coolant in the active zone of the reactor. Основні уроки великої аварії на АЕС Fukushima-Daiichi у 2011 р. для ядерної енергетики визначають необхідність моделювання, аналізу та розробки протиаварійних заходів для відносно малоймовірних подій з катастрофічними екологічними наслідками, з урахуванням численних відмов систем безпеки. Парогазові вибухи стали одною з основних причин катастрофічних екологічних наслідків Чорнобильської і Фукусімської аварій. Критерії і умови виникнення парогазових вибухів у динамічних аварійних режимах у «щільному» реакторному контурі ядерних енергетичних реакторних блоків (ЯЕРБ) із водо-водяними реакторами (ВВЕР) з відмовами систем запобіжних клапанів і аварійного парогазовидалення визначаються швидкістю зміни термодинамічних і фізико-хімічних параметрів. Представлено метод визначення критеріїв і умов виникнення парогазових вибухів при динамічних режимах аварій зі «щільним» реакторним контуром та відмовами запобіжних клапанів моделювання вихідних аварійних подій – сейсмічні впливи, падіння масивних об’єктів тощо. Умови виникнення водневих вибухів визначаються максимальною швидкістю збільшення температури оболонок твелів, а умови парових вибухів – максимальною швидкістю збільшення тиску в результаті інтенсифікації процесів пароутворення. Критерії виникнення парових вибухів у динамічних аварійних режимах визначаються граничною амплітудою тиску та швидкістю розповсюдження акустичних обурень у паровому об’ємі. А критерії водневої детонації у динамічних аварійних режимах визначаються граничною амплітудою збільшення температури оболонок твелів та середньою швидкістю течії теплоносія в активній зоні реактора. Kyiv National University of Construction and Architecture 2022-12-29 Article Article application/pdf https://es-journal.in.ua/article/view/273565 10.32347/2411-4049.2022.4.128-134 Environmental safety and natural resources; Vol. 44 No. 4 (2022): Environmental safety and natural resources; 128-134 Екологічна безпека та природокористування; Том 44 № 4 (2022): Екологічна безпека та природокористування; 128-134 2616-2121 2411-4049 10.32347/2411-4049.2022.4 uk https://es-journal.in.ua/article/view/273565/268934 Copyright (c) 2022 V.M. Vashchenko, V.I. Skalozubov, I.B. Korduba, S.I. Kosenko, O.H. Zhukova http://creativecommons.org/licenses/by/4.0 |