Вплив зміни площі теплообмінних поверхонь парогенератора ПГВ-1000 на його паропродуктивність

Abstract

Ляшик О. М., Кузнецова М. Я. (керівник). Вплив зміни площі теплообмінних поверхонь парогенератора ПГВ-1000 на його паропродуктивність. Бакалаврська кваліфікаційна робота. – Національний університет «Львівська політехніка», Львів, 2025. Парогенератор ПГВ-1000 є одним з ключових теплообмінних агрегатів у першому контурі енергоблоку з реактором типу ВВЕР-1000. Ефективність його роботи безпосередньо впливає на теплову потужність та загальну енерговіддачу блоку. Надійність експлуатації теплообмінних трубок, які утворюють основну площу теплообміну, має критичне значення не лише для теплотехнічних, а й для безпекових характеристик парогенератора [1]. У роботі досліджено зміну теплової продуктивності ПГВ-1000 внаслідок зменшення кількості теплообмінних трубок, що відбувається через їх глушіння. Відповідно, площа теплообміну зменшується, що призводить до зміни паропродуктивності агрегату. Об’єкт дослідження – парогенератор ПГВ-1000 у складі реакторної установки ВВЕР-1000. Предмет дослідження – залежність паропродуктивності парогенератора від зміни площі його теплообмінної поверхні. Мета дослідження – провести оцінку впливу зміни площі теплообмінних поверхонь на паропродуктивність парогенератора ПГВ-1000 за умов поетапного глушіння теплообмінних трубок . У роботі досліджено вплив стану теплообмінних трубок парогенератора ПГВ- 1000 на його теплотехнічні характеристики, зокрема — паропродуктивність. Особливу увагу приділено процесу глушіння трубок, що проводиться за результатами вихрострумового контролю для забезпечення герметичності першого контуру. Внаслідок цього зменшується активна теплообмінна поверхня, що безпосередньо впливає на роботу парогенератора [2]. У роботі наведено огляд технологічної схеми та конструкції ПГВ-1000, описано його основні вузли, принцип дії та місце в другому контурі атомної

електростанції. Детально розглянуто будову теплообмінних поверхонь ПГ, а також призначення ключових конструктивних елементів, таких як сепараційні пристрої, занурений дірчастий лист, паровий і живильний колектори тощо [4]. Окрему увагу приділено методам контролю стану теплообмінних труб, зокрема вихрострумовому неруйнівному методу, та методиці їх глушіння, зокрема сучасному зварному способу ZOK–PG 08. Розглянуто вплив деградації теплообмінних трубок на режим роботи агрегату, підкреслено важливість обмеження глушіння в межах регламентованих норм (до 2% трубок), а також обґрунтовано можливі наслідки перевищення цього порогу для теплової ефективності та ресурсу енергоблока [3].Liashyk O. M., Kuznetsova M. Y. (supervisor). Impact of changes in the area of heat exchange surfaces of the PHV-1000 steam generator on its steam capacity. Bachelor's qualification thesis. – National University "Lviv Polytechnic," Lviv, 2025. The PHV-1000 steam generator is one of the key heat exchange units in the primary circuit of a power unit equipped with a VVER-1000 reactor. Its operational efficiency directly affects the thermal power and overall energy output of the unit. The reliability of the heat exchange tubes, which form the primary heat transfer surface, is critical not only for the thermal performance but also for the safety characteristics of the steam generator [1]. The study examines the change in thermal performance of the PHV-1000 due to a reduction in the number of heat exchange tubes resulting from their plugging. Consequently, the heat transfer area decreases, leading to a change in the steam production capacity of the unit. Object of study – the PHV-1000 steam generator as part of the VVER-1000 reactor system. Subject of study – the dependence of the steam generator's steam production capacity on changes in its heat exchange surface area. Research objective – to assess the impact of changes in the heat exchange surface area on the steam generation capacity of the PGV-1000 steam generator under conditions of gradual plugging of heat exchange tubes.. The study investigates the influence of the heat exchange tubes' condition in the PHV-1000 steam generator on its thermal performance characteristics, particularly steam production capacity. Special attention is given to the tube plugging process, which is performed based on eddy current testing results to ensure the primary circuit's integrity. This reduces the active heat transfer surface area, directly impacting the steam generator's operation [2]. The work provides an overview of the PHV-1000 technological design and construction, describing its main components, operating principle, and role in the secondary circuit of a nuclear power plant. The structure of the steam generator's heat

exchange surfaces is examined in detail, along with the purpose of key structural elements such as separation devices, submerged perforated sheets, steam and feedwater collectors, and others [4]. Particular focus is placed on methods for monitoring the condition of heat exchange tubes, including the non-destructive eddy current testing method, and the tube plugging technique, notably the modern ZOK–PG 08 welding method. The impact of heat exchange tube degradation on the unit's operational mode is analyzed, emphasizing the importance of limiting plugging within regulatory standards (up to 2% of tubes). Additionally, potential consequences of exceeding this threshold for thermal efficiency and the power unit's lifespan are substantiated [3].