AtomInfo.Ru


Сан-Онофре - арбитражная точка (ч.V)

AtomInfo.Ru, ОПУБЛИКОВАНО 10.05.2018


Первая часть - по этой ссылке.
Вторая часть - по этой ссылке.
Третья часть - по этой ссылке.
Четвёртая часть - по этой ссылке.

В 2017 году международная торговая палата поставила точку в длившемся с 2013 года арбитражном разбирательстве вокруг парогенераторов АЭС "San Onofre" (США).

В 2001 году владельцы станции сформировали рабочую группу, занявшуюся вопросом замены парогенераторов, так как действующие аппараты не смогли бы оставаться в строю до конца срока действия эксплуатационных лицензий.

За работу изготовлению парогенераторов замены взялась японская компания MHI. Но прежде от японских инженеров требовалось спроектировать новые парогенераторы, причём до того с ПГ столь большой мощности компания не сталкивалась.

Борьба за CR

Работа проектантов над парогенераторами замены для "San Onofre" стартовала осенью 2004 года и продлилась несколько лет. Она сопровождалась многочисленными совещаниями, телемостами, командировками, запросами на внесение изменений, а также спорами между подрядчиком и заказчиком.

Одним из первых камней преткновения стала кратность циркуляции (circulation ratio, CR), а точнее, её расчётное значение.

Коэффициент CR характеризует возврат воды в парогенератор за счёт конденсации пара в сепараторе и вычисляется по следующей формуле:

Знать значение CR как можно более точно необходимо, так как этот коэффициент влияет на прогноз образования дефектов у теплообменных трубок.

У исходных парогенераторов АЭС "San Onofre" значение CR составляло 3,2. Однако для парогенераторов замены владельцы станции затребовали обеспечить CR=4,0.

Они объяснили это печальным опытом с ростом количества заглушенных трубок у исходных парогенераторов. Большее значение CR у ПГЗ, по мнению владельцев станции, должно было оттянуть как можно дальше момент, когда количество заглушенных трубок станет больше максимально допустимого.

Как это часто бывает, у подрядчика оказалось своё мнение. В 2003 году японская компания предложила своё значение CR. К сожалению, по причинам коммерческой тайны это значение из текста арбитражного решения удалено, но оно было существенно ниже, чем названное заказчиком CR=4,0.

Японцы настаивали - их опыт проектирования и изготовления парогенераторов показывает, что слишком высокие значения CR вредны. Большие CR "создают области с большими скоростями, что может увеличить потенциал для гидродинамически возбуждаемой вибрации (Flow Induced Vibration)".

Борьба за высокий CR продолжалась до конца 2005 года и закончилась почти полной капитуляцией заказчика. Не помогли ни презентации с показом проектов парогенераторов, в которых значение CR доходило до 4,5, ни попытки предложить убрать одну из семи опорных досок (TSP).

В конце 2005 года стороны пришли к вынужденному согласию. У парогенераторов замены CR будет равен 3,3 - почти такому же значению, что и у исходных парогенераторов.

Стоит заметить, что стремление заказчика получить высокий CR не разделяли не только японцы, но и принимавшие участие в тендере по выбору подрядчика AREVA и "Doosan". Их предложения по CR оказались "сравнимыми" с предложением японцев.

Сомнения консультантов

В отличие от коэффициента CR, паросодержание - а точнее, его максимальное значение - в спецификациях заказчика и контракте не фиксировалось, играя роль своего рода промежуточной расчётной величины.

Но именно данный параметр мог бы послужить индикатором того, что в проект ПГЗ вкрались ошибки - если бы в MHI своевременно прислушались к предостережениям одного из своих консультантов.

Роберт Уилсон, привлечённый MHI в качестве независимого консультанта, высказал в феврале 2006 года претензии к тому, как в японской компании проверяют результаты расчётов, а именно, путём простого сравнения результатов расчётов по разным кодам.

"Если время позволяет", написал в своём заключении Уилсон, желательно выполнить серию сравнительных расчётов по различным кодам и для различных расчётных сеток.

"Подобная серия анализов станет весьма полезной и докажет свою нужность в будущем", - написал Уилсон. Но к его мнению, судя по всему, не прислушались.

Без внимания японцы оставили и беспокойство другого своего консультанта, Пола Ланфорда.

15 октября 2005 года он обратил внимание своих нанимателей на то, что получаемые в японских расчётах значения эффективных скоростей пара, на его взгляд, слишком низки. Он высказал предположение, что их забыли умножить на какой-то коэффициент.

Спустя три дня, 18 октябра 2005 года, MHI включила в свой план работ пункт о необходимости найти объяснение низким значениям скоростей. На его исполнение было отведено более месяца.

В конце ноября 2005 года в адрес Ланфорда была выслана большая презентация, в которой рассказывалось о идущем перерасчёте парогенераторов с использованием более консервативного подхода. Презентация не содержала, однако, ответа на вопрос Ланфорда.

Последующая переписка, к которой также подключился Уилсон, затянулась до марта 2006 года. В дело пошли сравнения с парогенераторами других станций, рассуждения о точности расчётов различных кодов, и так далее.

В конце концов, на феномен необъяснимо низких значений эффективных скоростей все заинтересованные стороны фактически решили махнуть рукой. Консультанты добились от MHI лишь обещания усилить контроль за процессом изготовления внутренностей парогенераторов. Против этого не возражал и заказчик.

В реальности, как уже говорилось в четвёртой части, один из японских кодов "FIT-III Post-processor" был настроен на работу с квадратными, а не треугольными решётками трубок. Это привело к занижению эффективной скорости пара на коэффициент 2,3 - ощибка, получившая название Gap Velocity Error.

Не молчали и технические консультанты со стороны заказчика. Так, Уильям Расселл, чей опыт работы в отрасли составлял 48 лет, включая 20 лет на различных постах в NRC, привлёк особое внимание к вопросу о расчётном значении коэффициента SR.

Коэффициент SR (stability ratio), как говорилось во второй части, характеризует опасность возникновения в теплообменной трубке вибрации типа FEI.

Такая вибрация возникает, если SR>1. Соответственно, если SR<1, то опасности вибрации типа FEI нет. Но коэффициент SR расчётный, у него есть своя погрешность. Вопрос в том, насколько меньше единицы должен быть SR, чтобы гарантировать отсутствие вибрации.

У японских конструкторов было своё мнение на этот счёт, и они полагали выбранный ими диапазон для SR достаточно консервативным. Но Расселл категорически настаивал в своих комментариях для заказчика - принятый в отрасли стандарт требует, чтобы SR был меньше 0,75.

Как правило, консерватизм повышает безопасность проекта, но одновременно с этим увеличивает его стоимость. Поэтому от избыточного консерватизма нередко предпочитают избавиться - хотя не всегда понятно, что конкретно следует понимать под "избыточным".

Этот вопрос хорошо иллюстрирует сделанный японцами выбор константы Коннорса, входящей в формулу для расчёта критической скорости, которая, в свою очередь, стоит в знаменателе в формуле для расчёта SR.

Значение константы Коннорса выбирает конструктор парогенератора, исходя из отраслевых рекомендаций или собственных исследований. Чем меньше значение константы, тем более консервативный подход закладывается в расчёты SR.

И вот здесь настало время похвалить японцев - они использовали значение константы, равное 2,4. В ходе арбитражных слушаний назывались значения констант, используемые рядом других западных конструкторов парогенераторов. Почти все они из текста решения арбитража удалены, но одно значение сохранилось. Компания "Westinghouse" в своих расчётах использует значение 5,0.

Так или иначе, но проектные работы подощли к концу, парогенераторы замены были изготовлены и доставлены на АЭС "San Onofre". О том, что происходило дальше, в следующей части нашего материала.

Продолжение следует.

Ключевые слова: Парогенераторы, США, АЭС Сан-Онофре, Статьи


Другие новости:

Энергоблок №4 Тяньваньской АЭС прошёл горячие испытания

Физпуск начнётся в сентябре.

На площадку строящегося CAREM25 доставлены трубки для парогенераторов

Всего доставлено более 700 трубок.

В мире статус действующего имеют 450 блоков, статус строящегося 58 блоков - PRIS

Учтено начало строительства блока №1 Курской АЭС-2.

Герой дня

Георгию Тошинскому - 90 лет

Георгию Тошинскому - 90 лет

Первое знакомство произошло с А.И.Лейпунским. И первое же задание было получено от Александра Ильича - провести первые теплофизические и гидравлические расчёты быстрых реакторов. Поставленная задача была выполнена.



ИНТЕРВЬЮ

Борис Марголин

Борис Марголин
Мы можем продолжить использовать те же самые материалы, ничего не меняя, но более адекватно оценивать ресурс твэлов. Но не исключено, что нам потребуется всё-таки материалы поменять.


МНЕНИЕ

AtomInfo.Ru

AtomInfo.Ru
В связи с этим, рассуждать сейчас надо по-другому. Не "после ИТЭР", а "параллельно ИТЭР". Нужно запускать следующие проекты, не дожидаясь пуска реактора в Кадараше.


Поиск по сайту:


Rambler's Top100