Как повысить безопасность энергоустановок: современная методика
После Чернобыльской катастрофы и Фукусимы у людей появилось масса предубеждений относительно атомной энергетики. Несмотря на ее пользу, многие против функционирования АЭС, а самой отрасли уделяется недостаточно внимания. Но российские ученые стараются изменить такую ситуацию и развивают ядерную энергетику, показывая ее преимущества. Важным моментом для специалистов является безопасность энергоустановок, и в МИФИ в этом плане достигли прогресса.
В Национальном исследовательском ядерном университете представили новую разработку, которая поможет оптимизировать ряд процессов для атомных электростанций. Ученым удалось найти способ, что дает возможность прогнозировать и контролировать смену режимов теплоотдачи. Это открытие важно для энергетических установках, что используются в активных зонах атомного реактора. Результаты исследования ученые «МИФИ» опубликовали в известном научном журнале Experimental Heat Transfer.
Теплоотдача представляет собой обмен между теплоносителем, который выступает движущейся средой, и нагретой поверхностью, что является тепловыделяющим элементом. На уровень эффективности данного процесса влияют расход, показатели температуры и уровень давления. Поэтому важно регулярно контролировать условия проведения теплоотдачи, чтобы вовремя заметить любые отклонения. Отдельное внимание уделяется процессу закипания теплоносителя, на основании этих данных можно выявлять, насколько надежных активные зоны в ядерных реакторах легководного типа.
При функционировании энергетической установки показатели температуры, значение давления и расход могут колебаться в хаотичном порядке, несущественно отступая от среднего показателя.
Чтобы выработать уникальную методику, специалисты МИФИ применяли два типа анализа для выявления колебаний – частотный и статистический. Такой подход позволил провести комплексную диагностику, отследить моменты перехода из одного режима теплоотдачи в иной. Помимо этого, новая система дает возможность говорить о прогнозе относительно состояния системы. Таким образом, можно заранее знать, когда наступит точка кипения теплоносителя и ухудшатся показатели теплоотдачи. Четкое отслеживание данных процессов существенно повышает безопасность энергоустановок.
В планах специалистов расширить методику. Уже начались работы с целью создать автоматизированную систему, которая может проводить анализ функционирования и делать прогноз в режиме реального времени.
Национальный исследовательский ядерный университет или «МИФИ» был открыт на базе Московского инженерно-физического государственного университета в 2009 году. Учреждение может похвастаться множеством инновационных разработок, которые применяются в различных странах. Ученые используют современное оборудование, что позволяет с максимальной точностью проводить разнообразные исследования. Специалисты университета регулярно посещают зарубежные конференции и публикуют свои работы в известных научных журналах.
Авторы новой методологии уверены, что она поможет увеличить безопасность электроустановок и повысить функциональность современных атомных станций.
