Алгоритмирование миграции меди в водных объектах региона расположения Запорожской АЭС
На основе схемы нодализации систем охлаждения пруда – охладителя Запорожской АЭС разработан алгоритм определения концентрации меди в воде пруда – охладителя. Выяснено, то сравнительно высокое установившeеся значение концентрации меди в воде обусловлено только значениями расходной и приходной части в...
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Промышленная теплотехника |
|---|---|
| Дата: | 2004 |
| Автор: | |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Російська |
| Опубліковано: |
Інститут технічної теплофізики НАН України
2004
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/61606 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Алгоритмирование миграции меди в водных объектах региона расположения Запорожской АЭС / Н.А. Мороз // Промышленная теплотехника. — 2004. — Т. 26, № 6. — С. 157-162. — Бібліогр.: 5 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860137238747152384 |
|---|---|
| author | Мороз, Н.А. |
| author_facet | Мороз, Н.А. |
| citation_txt | Алгоритмирование миграции меди в водных объектах региона расположения Запорожской АЭС / Н.А. Мороз // Промышленная теплотехника. — 2004. — Т. 26, № 6. — С. 157-162. — Бібліогр.: 5 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Промышленная теплотехника |
| description | На основе схемы нодализации систем охлаждения пруда – охладителя Запорожской АЭС разработан алгоритм определения концентрации меди в воде пруда – охладителя. Выяснено, то сравнительно высокое установившeеся значение концентрации меди в воде обусловлено только значениями расходной и приходной части водного баланса пруда-охдадителя.
На основі схеми нодалізвції систем охолодження ставу охолоджувача Запорізької АЕС розроблено алгоритм визначення концентрації міді у воді ставу. Встановлено, що порівняно високе значення концентрації міді у воді, обумовлене виключно значеннями витратної і прихідної частин водного балансу ставу-охолоджувача.
An algorithm of definition of the copper concentration in pond-cooler water on basis of nodalization scheme of pond-cooler cooling system in Zaporozhskaya NPP is developed. It is determined that high stabled values of copper concentration in water depends only on values of pond-cooler water balance receipts and expenditure parts.
|
| first_indexed | 2025-12-07T17:47:32Z |
| format | Article |
| fulltext |
атомная энергетика
энергоблока № 2 ХАЭС и № 4 РАЭС
мум на 54 % и 32 % соответственно.
Результаты
Таким образом, количественная оценка
влияния основных й по повышению
бе
п
льтаты повышения
бе о л
показывает, что частоты повреждения активной
зоны
значениям
как мини-
мероприяти
зопасности демонстрирует существенное
повышение безопасности, т. е. снижение частоты
повреждения активной зоны в результате их
внедрения.
На ХАЭС-2 и РАЭС-4 эти мероприятия будут
реализованы в первую очередь, и безопасность
этих блоков окажет будущую безопасность для
атомной энергетики Украины. Реализация этой
программы даст резу
зопасности н вых украинских б оков, а также
уменьшения тарифа на страхование
ответственности за возможный ядерный ущерб.
Выводы
Анализ безопасности ХАЭС-2 и РАЭС-4
№2 ХАЭС и №4 РАЭС как минимум на 54 % и
32 % соответственно.
находятся в области, близкой к предельным
, установленным в ОПБУ.
Внедрение предлагаемых мероприятий по по-
вышению безопасности позволяют снизить ЧПАЗ,
т. е. повысить уровень безопасности энергоблоков
ЛИТЕРАТУРА
3. ОАО КИ « ицкая АЭС.
СМ-90 «Сводные мероприятия по
повышению надежности и безопасности
действующих и сооружаемых АЭС с
реакторами ВВЭР».
6. Программа модернизации энергоблоков АЭС
Украины с реакторами ВВЭР-1000 (В-320).
Часть 1, 2. ОАО КИ «Энергопроект»,- 1996.
Получено 07.10.2004 г.
УДК. 504.4.054:621.311.25
МОРОЗ Н.А.
Севастопольский Национальный университет ядерной энергии и промышленности
АЛГОРИТМИРОВАНИЕ МИГРАЦИИ МЕДИ В ВОДНЫХ
ОБЪЕКТАХ РЕГИОНА РАСПОЛОЖЕНИЯ
ЗАПОРОЖСКОЙ АЭС
На основі схеми нодалізвції систем
охолодження ставу охолоджувача За-
порізької АЕС розроблено алгоритм
визначення концентрації міді у воді
ставу. Встановлено, що порівняно ви-
соке значення концентрації м
обумовлене виключно значен
На основе схемы нодализации систем
охлаждения пруда – охладителя Запорож-
ской АЭС разработан алгоритм определе-
ния концентрации меди в воде пруда – ох-
ладителя. Выяснено, то сравнительно вы-
An algorythm of definition of the cop-
per concentration in pond-cooler water
on basis of nodalization scheme of pond-
cooler cooling system in Zaporozhskaya
NPP is developed. It is determined that
d values of copper concentra-
ter depends only on values of
1. НП 306.1.02./1.034-2000. Общие положения
обеспечения безопасности атомных станций
(ОПБУ-2000). Утверждены ГАЯР Украины, -
1999.
2. Основные принципы безопасности атомных
станций. Серия безопасности № 75. INSAG-3,
IAEA, Vienna,- 1988.
Энергопроект». Хмельн
Энергоблок №2. Отчет по анализу безопас-
ности. Глава 19. Вероятностный анализ без-
опасности. 43-923.203.254.ОБ.19.03, - 2004.
4. ОАО КИ «Энергопроект». Ровенская АЭС.
Энергоблок №4. Отчет по анализу
безопасности. Глава 19. Вероятностный анализ
безопасности. 38-223.203.003.ОБ.19.03, - 2004.
5. СМ-88,
іді у воді
нями ви-
сокое установившeеся значение концентра-
ции меди в воде обусловлено только зна-
high stable
tion in wa
ч
ISSN 0204-3602. Пром. теплотехника, 2004, т. 26, № 6 157
атомная энергетика
тратної і прихідн
лан
ями расходной и п
-охл
С – концентра
д
е
мя
Ведение
воз-
ої частин водного ба- чени
су ставу-охолоджувача. ного баланса пруда
риходной части вод-
адителя.
pond-cooler water balance receipts and
expenditure parts.
ция, мг/дм3;
вод м3Q – расхо
V – объ
τ – вре
ы, ;
м, м3;
, час.
На протяжении всего периода эксплуатации
Запорожской АЭС (1984-2004гг.) непосредствен-
экологическомуному и достаточно мощному
действию подвергается экосистема водоема-
охладителя АЭС. К настоящему времени накоп-
лено значительное количество данных для оценки
воздействия ЗАЭС на экосистему водоема-
охладителя и прилегающую акваторию Каховско-
го водохранилища [1, 2, 3].
Результаты многочисленных лабораторных
экспериментов оз ол сделать ыв д оп в или в о том,
что одним из приемлемых выходов из сложив-
шейся ситуации является осуществление плано-
вых режимов продувки водоема-охладителя в Ка-
ховское водохранилище. Целью продувки пруда
охладителя в Каховское водохранилище является
поддержание качества воды пруда-охладителя на
экологически безопасном уровне путем предот-
вращения накопления минеральных солей, обу-
словленного процессами испарительного концен-
трирования.
Цели исследования
С целью оценки экологического воздействия на
экосистему пруда-охладителя ЗАЭС необходимо
Ри С. с. 1. Схема нодализации пруда-охладителя ЗАЭ
158 ISSN 0204-3602. Пром. теплотехника, 2004, т. 26, № 6
атомная энергетика
разработать имитационную математическую мо-
дель для расчета концентрации меди на основе
водо-хозяйственного баланса распределения меди
в системе АЭС – водоем-охладитель – окружаю-
щая среда.
Постановка задачи
и в воде
основе схемы нодализации систем
-охладителя (рис. 1) составлена
модель и алгоритм решения уравнений
АЭС.
АЭС - пруд-охладитель ЗАЭС –
описывается множеством
по йны;
ого сопряжения «А».
внешних факторов Рq
баланса пруда-охладителя
4, Р5, Р6, Р7, P8, Р9, Р10, Р11},
унос; Р3 – осадки;
Р7 – фильтрация;
ны ательных
у объектами
охладитель ЗАЭС – ок-
ющих
нса пруда –
АЭС – множество Рq
на
q, всту-
йствие B ⊂ Ri
Разработать алгоритм для расчета водного
баланса изменения концентрации мед
пруда-охладителя Запорожской АЭС.
На
охлаждения пруда
определения концентрации в объектах пруда-
охладителя Запорожской
1. Состав технологических объектов Ri системы
«Запорожская
окружающая среда»,
R = {R1, R2, R3, R4, R5},
где R – конденсаторы турбин АЭС – источники1
ступления меди; R2– брызгальные бассе
R3 – градирни; R4 – пруд-охладитель; R5 – узел
технологическ
2. Состав процессов
водохозяйственного
Запорожской АЭС описывается множеством
Р= {Р1, Р2, Р3, Р
где Р1 – подпитка пруда-охладителя из сбросного
канала ЗаТЭС; Р2 – капельный
Р4 - испарение, включающее как естественное так
и искусственное; Р5 – приток брызгальных бас-
сейнов; Р6 – приток градирен;
Р8 – расход воды на полив и санузлы; Р9 – про-
дувка пруда-охладителя в Каховское водохрани-
лище мышлен-; Р10 – хозяйственно-бытовые и про
е стоки; Р11 – вода после вспомог
оизводств. пр
3. Схема взаимодействия межд
системы «ЗАЭС – пруд –
ружающая среда».
Множество объектов Ri и соответству
процессов водохозяйственного бала
охладителя Запорожской
система связей задается триарным отношением
декартовом произведении множеств Ri и Р
пающих во взаим еод × Pq, которое
о-
Ri
из которого исходит поток процесса Рq (2-й эле-
мент), 3-й элемент – объект Ri, в который входит
представляет собой множество, состоящее из уп
рядоченных троек, 1-й элемент означает объект
поток Рq; Ri + Рq.
Рис. 2. Формализованный ориентированный граф.
R2
R5 R1
R3
R4 Р8
Р9
Р7
Р10 Р3
Р11 Р4
Р2
Р2
ISSN 0204-3602. Пром. теплотехника, 2004, т. 26, № 6 159
атомная энергетика
1
2
3
4
5
, 1...11.
( )
j
j
j
j
j
R P
R P
D R P j
R P
R P
⎧ ⎫
⎪ ⎪
⎪ ⎪
⎪ ⎪= =⎨ ⎬
⎪ ⎪
⎪ ⎪
⎪ ⎪
⎩ ⎭
Схема нодализации пруда-охладителя
Запорожской АЭС представлена в виде
направленного ориентированного графа (рис. 2):
Представленные на рис. 2. состояния каждого
объекта и процесса описываются множеством
переменных, которые связаны следующими
соотношениями:
охладителя;
римеси на выходе из
конденсаторов турбин:
G Q С= ×∑ ,
сбросного канала;
бассейн.
входящей в
брызгальный бассейн:
уходящей из
1. Определение (потока) поступления примеси
из объекта R1 - конденсаторов турбин.
1.1. Количество примеси на входе в
конденсаторы:
вх цн пG Q С= ×∑ ,
где Сп – концентрация примеси подводящего
канала пру
1.2. Коли ество п
да-
ч
вых цн с
где Сс – концентрация примеси
2. Объект R2 − брызгальный
2.1. Количество примеси,
бб
вх нбб с τdC Q С d= × ×∑ ;
2.2. Количество примеси,
брызгального бассейна:
бб бб бб бб
ух н ку и бб τG Q Q Q С d⎡ ⎤− × ×⎣ ⎦∑= −
ка
,
где бб
нQ∑ − суммарный расход воды в
циркуляционной системе брызгальных бассейнов,
бб
куQ − расход воды брызгального бассейна
пельным уносом, бб
иQ − расход воды
брызгального бассейна испарением.
2.3. Изменение количества примесей в
брызгальном бассейне за τd
бб ббdG V dC= × =
ττ dCQQQdСQ бб
бб
и
бб
ку
бб
нс
бб
н ×−−−××= ∑ ∑ )( . (1)
Решая уравнение (2) относительно Сбб (при
известном значении Сс), находим значение Сбб.
3. Объект R3 − градирни.
3.1. Количество примесей, входящих в градирни
г г
вх н по τdG Q С d= × × ;
160 ISSN 0204-3602. Пром. теплотехника, 2004, т. 26, № 6
атомная энергетика
3.2. Количество
г г к( )Q= −
примесей, уходящих из градирни
у и τС d− × × ; ух н г г гdG Q Q
3.3. Изменение количества примесей в водном
объеме градирни за время τd
г
г гdG V dC= × ,
где Vг – объем воды в бассейне градирни. Имеем:
г
по по τQ С d× × −
4.1
вх цн н сdG
вых пр по нгτdG C d Q= × × + ×
ку ф иτ ( ) τ 0 τC d Q Q С d Q d+ + × × + × × ;
по по по по
ыражение
бб
с н г г подп вх по пр( ку
нг по хнQ С Q Q C Q С С Q Q Q Q× − + × + × − × + + + +
г ку и
н г г г г г( ) τQ Q Q С d V dC− − × × = × . (2)
4. Объект R4 − пруд-охладитель АЭС.
. Количество примесей на входе:
пр бб( ) τQ Q С d= − × × +∑
г г подн вхτ τQ С d Q С d+ × × + × × ;
4.2. Количество примесей на выход
по
е
Q
по по по по по× ×
4.3. Изменение за τd
бб
по цн с н с г гτ τ τdG Q С d Q С d Q C d= × × − × × + × × +∑
ку
поτ τ τQ С d Q С d Q С d Q+ × × − × × − × × − ×подп вх пр по нг по
ф
поτ τ .С d Q С d V dC× × − × × = ×
Преобразуем данное в
цн∑
бб ф
цн н по по) dCQ Q Q V+ − + = ×∑
б
по
τd
. (3)
5. Объект R5 − узел «А».
5.1. Количество примесей на входе в узел «А» из
пруда-охладителя и брызгального бассейна
бб бб бб бб
вх цн н по н ку и бб( ) ( )dG Q Q С Q Q Q С= − × + − − ×∑ ;
5.2. Количество примесей на выходе из узла «А»
(рис. 1).
вых цн сG Q С= ×∑ ;
5.3. Учитывая, что Gвх = Gвых, получим
б бб бб бб
цн н по н ку и бб цн c( ) ( )Q Q С Q Q Q С Q С− × + − − × = ×∑ ∑ .(4)
Исходя из сущности происходящих
производственных и природных процессов,
составим математическую балансовую модель
функционирования системы в виде системы
уравнений:
бб бб бб бб( )Qс н н ку и бб
г г г г г
по по н ку и г г
цн с
( ) ;
τ
С Q Q Q С
dCQ С Q Q Q С V
d
Q С Q
бб
бб ;V
бб
н г г подп вхQ C Q С
ку
по пр нг по хн
бб ф по
цн н по по
бб бб бб бб
цн н по н ку и
бб
(
) ;
τ
( ) ( )
С Q Q Q Q
dCQ Q Q V
d
Q Q С Q Q Q
С
τd
dC
× − − − × =
= ×
× − − − × = ×
× − + × + × −
− × + + + +
+ − + = ×
− × + − − ×
× =
∑ ∑
∑
⎧
⎪
⎪
⎪
⎪
⎪
⎪
⎪⎪
⎨
⎪
(5)
Для уд тегралов
ди
ве
си
∑
∑
цн c.Q С
⎪
⎪
⎪
⎪
⎪
⎪
×⎪⎩ ∑
обства нахождения ин
фференциальных уравнений, при нахождении
выражений для неизвестных значений
концентраций примесей Сбб, Спо, и Сг. на осно
стемы (5) введем вспомогательные
коэффициенты, с учетом которых уравнения
системы примут следующий вид:
Сн
бб = А4 - α 4 × Сн
по,
к н
бб 1
τ(С
⎧ ⎫∆
= Α − Α1 бб
1
) exp
β
С− × −⎨ ⎬
⎩ ⎭
,
Рис. 3. Блок-схема алгоритма имитационной
математической модели.
ISSN 0204-3602. Пром. теплотехника, 2004, т. 26, № 6 161
атомная энергетика
к н
по 3 3 по
3
τ( ) exp
β
С С
⎧ ⎫∆
= Α − Α − × −⎨ ⎬
⎩ ⎭
,
{ }к н
г по( τ) exp τС n k= + × ∆ × − × ∆ ,
k = 1 \ β2.
Воспользовавшись формулой
C
где
к н
по 3 3 по
3
τ( ) exp
β
С С
⎧ ⎫∆
= Α − Α − × −⎨ ⎬
⎩ ⎭
,
ановим, как изменялась концентрация
примесей в течение 2002 года в пруде-охладителе
соответствующих расходах (подпитки-
продувки). Для этого в качестве рассматриваемых
интервалов времени ∆τ
уст
при
примем интервалы
равные одному месяцу, т.е τi = 1 месяц.
Проведенные кое
значение уда-
охладителя обусловлен только расходной и
приходной частью водяного баланса пруда.
Выводы
ль определения кон-
а – охладителя на ос-
дифференциальных уравнений хорошо опи-
процесс изменения концентрации приме-
для определения оптимальных значений
при обеспечении требований солевого
водоема-охладителя.
по результатам продувки водоема-охла-
Запорожской АЭС с 1.08.1997 по
нтр
воды пруда-охладителя в районе расположения
период 1999-2001 г.г.
Дополнительные матер
безопасности блока № 5. Запорожская АЭС.-
i
.
расчеты оказали, что высо
концентрации меди в воде пр
п
о
Математическая моде
центрации меди в воде пруд
нове
сывает
сей в течение месяца и года и может быть исполь-
зована
параметров
режима
ЛИТЕРАТУРА
1. Отчет
дителя
24.02.1998 г. Энергодар.- 1998.- C. 25-27.
2. Отчет по результатам химического ко оля
сооружений продувки за
Энергодар.- 2001.- С. 80.
3. иалы по анализу
1997.– C. 104.
4. Пискун Н.С. Дифференциальное и интегральное
исчисления.- М.- 1972.- C. 19.
5. Системний аналiз об’єктів та процесів ком-
п’ютерізації.- Л.- 2003.- C. 75-83.
Получено 19.09.2004 г.
162 ISSN 0204-3602. Пром. теплотехника, 2004, т. 26, № 6
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-61606 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 0204-3602 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T17:47:32Z |
| publishDate | 2004 |
| publisher | Інститут технічної теплофізики НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Мороз, Н.А. 2014-05-08T08:11:55Z 2014-05-08T08:11:55Z 2004 Алгоритмирование миграции меди в водных объектах региона расположения Запорожской АЭС / Н.А. Мороз // Промышленная теплотехника. — 2004. — Т. 26, № 6. — С. 157-162. — Бібліогр.: 5 назв. — рос. 0204-3602 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/61606 504.4.054:621.311.25 На основе схемы нодализации систем охлаждения пруда – охладителя Запорожской АЭС разработан алгоритм определения концентрации меди в воде пруда – охладителя. Выяснено, то сравнительно высокое установившeеся значение концентрации меди в воде обусловлено только значениями расходной и приходной части водного баланса пруда-охдадителя. На основі схеми нодалізвції систем охолодження ставу охолоджувача Запорізької АЕС розроблено алгоритм визначення концентрації міді у воді ставу. Встановлено, що порівняно високе значення концентрації міді у воді, обумовлене виключно значеннями витратної і прихідної частин водного балансу ставу-охолоджувача. An algorithm of definition of the copper concentration in pond-cooler water on basis of nodalization scheme of pond-cooler cooling system in Zaporozhskaya NPP is developed. It is determined that high stabled values of copper concentration in water depends only on values of pond-cooler water balance receipts and expenditure parts. ru Інститут технічної теплофізики НАН України Промышленная теплотехника Атомная энергетика Алгоритмирование миграции меди в водных объектах региона расположения Запорожской АЭС Copper migration algorithm in water objects in ZNPP region Article published earlier |
| spellingShingle | Алгоритмирование миграции меди в водных объектах региона расположения Запорожской АЭС Мороз, Н.А. Атомная энергетика |
| title | Алгоритмирование миграции меди в водных объектах региона расположения Запорожской АЭС |
| title_alt | Copper migration algorithm in water objects in ZNPP region |
| title_full | Алгоритмирование миграции меди в водных объектах региона расположения Запорожской АЭС |
| title_fullStr | Алгоритмирование миграции меди в водных объектах региона расположения Запорожской АЭС |
| title_full_unstemmed | Алгоритмирование миграции меди в водных объектах региона расположения Запорожской АЭС |
| title_short | Алгоритмирование миграции меди в водных объектах региона расположения Запорожской АЭС |
| title_sort | алгоритмирование миграции меди в водных объектах региона расположения запорожской аэс |
| topic | Атомная энергетика |
| topic_facet | Атомная энергетика |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/61606 |
| work_keys_str_mv | AT morozna algoritmirovaniemigraciimedivvodnyhobʺektahregionaraspoloženiâzaporožskoiaés AT morozna coppermigrationalgorithminwaterobjectsinznppregion |