Как стать автором
Обновить

Комментарии 117

Погодите, погодите, они что, макетов не строили, вибрации на макете не проверяли?

Мне вот это больше понравилось:

При этом других работников, выражавших сомнения в менеджменте качества, просто увольняли.

В/На Фукусиме действовал точно такой же подход. И там не то что звоночки звенели, а били со всей дури в колокол(заклеивание обоями цвета «под бетон» трещин в фундаменте как отдельный вид искуства). И дождались.

а били со всей дури в колокол(заклеивание обоями цвета «под бетон» трещин в фундаменте как отдельный вид искуства). И дождались.

так авария произошла не из-за этого, если бы цунами не оборвало провода то разлива радиации не было бы

Провода это ерунда относительно остального и их бы успели восстановить. Генераторы и распределительные щитки были в подвале(а не на крыше как в Техасе) которые затопило(вот уж неожиданность). Попробуй заново скоммутировать всю аварийную систему АЭС за пару часов и найти подходящие генераторы, которые ещё надо приволочь в таких условиях.
Стена была ниже возможных волн, полнейшая неспособность руководства к оперативным действиям, там разбор полётов столько косяков выявил, что за голову хватались. И увольнение тех кто поднимал сложные вопросы там было лишь верхушкой айсберга.

Там была возможность обрубить кабели и вручную подключиться, но не было мощности резервных генераторов. Потому что свои генераторы смыло даже, а не затопило (но в целом, конечно, о качестве менеджмента - построить у моря заради близости охлаждающей воды, но не подумать, что кое-чему мокрая вода совершенно не показана).

Самый цимес начался позже. Тех кого эвакуировали из радиоактивных областей не то что сторонились, гнали ссаными тряпками как только узнавали. Радиофобия там очень сильна.
И до сих пор(последний раз читал в 2020 или 2021) часть людей живёт во временном лагере.

Тех кого эвакуировали из радиоактивных областей не то что сторонились, гнали ссаными тряпками как только узнавали. Радиофобия там очень сильна.

Я слышал мнение (впрочем неподтверждённое), что там былы некоторая неприязнь к тем кого эвакуировали со стороны тех кого не эвакуировали (потоиму что не было АЭС рядом). Что в общем логично - сколько людей потеряли жильё в тот момент и не получили практически ничего.

Не факт, что это радиофобия.

Японцы опять смогли в хибакуся?

японские методы работы, чо. Удивительно, что вообще кто-то заявил об этом, обычно для японца указать вышестоящему начальству на ошибки немыслимо

У них американцы все скрепы расскрепили, ахаха

нынешние японские «скрепы» практически на 100% были созданы именно американцами после Второй Мировой. Целью было затормозить развитие и предотвратить возрождение. Как ни странно, поначалу эффект получился обратный — но сейчас, похоже, начало действовать, как бром из анекдота.

Вот часть про "указать вышестоящему начальству на ошибки немыслимо" точно не американцами создана, она там всегда была. И не только в Японии.

Почитайте на эту тему подробнее — думаю, ждут Вас сюрпризы.

Я вполне неплохо знаю историю средневековой Японии. Строгая иерархия, чинопочитание и консерватизм у них всегда были и вряд ли когда-либо полностью уйдут.

Тут скорее американцы повлияли в обратную сторону в 19 веке, спровоцировав кризис сёгуната и Реставрацию Мейдзи. До этого японцам даже мешать развиваться не надо было, они сами с этим справлялись. Полная самоизоляция вообще редко кому-либо на пользу идёт.

Строгая иерархия, чинопочитание и консерватизм у них всегда были и вряд ли когда-либо полностью уйдут.
Верно.
Тут скорее американцы повлияли в обратную сторону в 19 веке, спровоцировав кризис сёгуната и Реставрацию Мейдзи. До этого японцам даже мешать развиваться не надо было, они сами с этим справлялись.
Тоже верно.

Про 1940-е годы тоже почитайте, американцы настояли на том, чтобы внести пожизненный найм, обязательные с большими правами профсоюзы, кэйрэцу.
По их представлениям это должно было с одной стороны, предотвратить разруху, а с другой — затормозить развитие. Но, наложившись на упомянутый Вами менталитет, эффект получился тот, что получился.
______
* кэйрэцу — жёсткие вертикальные структуры от добычи/поставки ресурсов до производства, сбыта и банковского обслуживания. Гарантия того, что продукция будет, но при запроектированной крайней неповоротливости.

Про 1940-е годы тоже почитайте, американцы настояли на том, чтобы внести пожизненный найм, обязательные с большими правами профсоюзы, кэйрэцу.По их представлениям это должно было с одной стороны, предотвратить разруху, а с другой — затормозить развитие. Но, наложившись на упомянутый Вами менталитет, эффект получился тот, что получился.

А, если вы имеете в виду эти аспекты общества то да, пожалуй согласен. Возможно, я вас изначально не так понял. Современную экономическую систему Японии действительно сформировали в первую сторону американцы, да и от части старой культуры тоже попытались (местами успешно) избавиться.
А насколько вообще кэйрэцу отличаются от дзайбацу, по вашему мнению? Насколько я понимаю, это по сути те же дзайбацу расколотые на много разных частей которые вроде бы условно независимы но оперируют все равно во многом как части большей квази-организации? За минусом преимуществ которые можно получить от консолидации управления в одних руках, но за плюсом возможно чуть большей самостоятельности внутри каждой отдельной части кэйрэцу.

Я не настолько подробно всё знаю, но вроде как дзайбацу — почти обычное (вполне встречавшееся и в европах) образование корпорации под жёстким феодальным контролем. Кэйрэцу стали следствием организации производства вокруг навязанных американцами жёстких связей поставок.
Могу, впрочем, и ошибаться.

Кейрэцу это тот же дзайбацу (вертикально интегрированные конгломераты), вид в профиль. Там даже состав компаний не сильно после ВМВ изменился, насколько я помню.

В сарказм умеют не только лишь все. Жаль.

а у коммунистов все было наоборот. Цель - развитие, результат - ...

Мне кажется, это не только у японцев, это в целом на Востоке так.

Эта статья - только подтверждение того, что Япония мало чем отличается от остальных стран Азии. Недорогие (относительно) автомобили, бытовая техника - вот их конек. Закупать что-то более серьезное японского производства, от медицинского оборудования до элементов АЭС - это уже так себе идея. Все самое передовое делается в Америке и Европе, а Япония лишь чуть впереди Китая и Кореи, увы.

В целом верно, некоторые частности я бы оспорил. Например, кроме "Мазды" никто толком не смог в роторно-поршневые двигатели, по промышленным роботам японцы тоже впереди всех. Но прорывных инноваций у них действительно нет.

Ресурс у этих двигателей ещё меньше чем у современных европеек, а сложность и стоимость ремонта заметно выше. Потому и не не смогли, а не стали.

Тем не менее японцы от них не отказались и ставят в гибридный MX-30, где он вращает генератор. В таком схеме выигрыш от его преимуществ максимальный, а гибридность позволяет растянуть доступный пробег на бОльшее время.

Приветствую!
Подскажите точнуую комплектацию MX-30 с таким агрегатом. На сайте все гибридые варианты с четырмя целидрами в ряд.

Я смотрел в вики:

The plug-in hybrid variant drivetrain will operate in series, featuring a rotary engine that acts as a range extender to recharge the batteries, but not to power the vehicle's wheels.

Беглый поиск выдаёт ещё вот это: https://www.cnet.com/roadshow/news/mazda-mx-30-ev-rotary-engine-us-california/

З.Ы. Может их не везде поставляют? Как-то на ТО в автосалоне листал журнал посвящённый столетию "Мазды" и там использование РПД в МХ-30 подавалось как решённый вопрос.

Слышал мнение , что окончательно эти двигатели убили всё ужесточающиеся нормы евро - ну не может он быть таким же экологичным, как традиционный.

А всё оттого, что советское образование лучше немецкого Школьники умнее Ванкеля! (лопата)

Самое смешное, что строили, но уже после аварии и всего в 1/3 размера для отработки методов замены трубок. До этого опирались только на компьютерное моделирование и опыт работы предыдущих парогенераторов

Нет. Это очень дорого. Практически это означает построить энергоблок АЭС чисто как макет.

Все таки эта сфера должна быть в государственной монополии. Чтобы уменьшить давление коммерческой составляющей.

Государственная монополия в Чернобыле не особо помогла.

Государство государству рознь. Если взять современные демократические государства, то там бы такого и близко бы не было. А в тоталитарных это еще не самое худшее, что могло произойти.
Нет. Это очень дорого. Практически это означает построить энергоблок АЭС чисто как макет.


Поэтому пришлось построить два таких (учитывая, что станцию пришлось закрывать почти сразу после открытия).

Строительство и проектирование заложено в стоимость проекта. И прибыль.

Представь типовую ситуацию:

1) Обычное строительство. Дорогое. Расчеты посчитаны в пакете, на котором уде 10 лет нормально считали. Остальные решения - то-же в основном типовые или близки к типовым.

2) И тут приходишь ты и предлагаешь заказчику еще заплатить кучу денег на макетирование и отладку совершенно нормально ранее работающий программы проектирования.

Реакцию своего начальства и заказчика сам сообразишь? Со 100% вероятностью будешь послан.

Тут штука в том, что на макете это бы могло и не проявиться вовсе) Тем более по этому двадцатилетнему коду уже не один парогенератор сделали и никаких проблем не было. Представляете, как этому коду доверяли?

Но это, конечно, не означает, что макетированием не нужно было заниматься принципиально. Понятно, что малую модель реактора не построишь, чтобы просто «парогенератор погонять». С другой стороны, когда-то какие-то опытные испытания может и проводились — нечто типа прогона определённого количества воды под определённым давлением с замером интересующих характеристик.

А это скорее проблема того, что фундаментальным исследованиям (читай – верификации правильности моделирования скорости потоков) хронически недовыделяют ресурсы (время и человеко-часы, в данном случае)

Умные люди, расскажите как вообще такие штуки, как парогенератор, разрабатываются и тестируются? Макет, макетом, но сколько их нужно сделать и как убедиться, что макет реальность отражает?

Во-первых есть приближенные методы расчётов для решения задач типа есть температура теплоносителя на входе второго теплоносителя на входе и выходе, и из этих данных рассчитывается всё остальное. Такие методы применяются для предварительного расчета. А вот после них уже используется и численное моделирование в различных пакетах мультифизики. У советских и российских разработчиков последнее слово всегда за "прочнистыми". Это означает что теплообменник хоть в первую очередь и считается для задачи теплообмена с учётом прочности, но всегда проходит отдельную проверку.

По поводу макетирования и испытания в работе готовых изделий, их деталей и узлов. Если изделия серийное например автомобиль, то всё конечно в отдельности испытывается и доводится. Но если изделие штучное, как парогенератор АЭС или марсоход, то обычно всё делается с большими запасами, которые в сопромате и деталях машин так и называется на неточность расчётов и незнание нагрузок.

Чтобы выявить тот вид неисправностей, который произошёл с данным парогенератором нужно было проводить ресурсные испытания на подобных изделиях.

Макет всегда отражает реальность, но не всегда ту, которую имел в виду конструктор. Обычно вводят какие-либо критерии подобия для сопоставления процессов происходящих испытуемым образцом и рабочим изделием.

Макет всегда отражает реальность, но не всегда ту, которую имел в виду конструктор. Обычно вводят какие-либо критерии подобия для сопоставления процессов происходящих испытуемым образцом и рабочим изделием.

И ещё есть гадский нюанс в том, что при уменьшении размеров образца для испытаний, скажем, в 10 раз, коэффициент подобия вовсе не обязательно будет 10. И он вообще не один.

И например, в формуле числа Эйлера, скорость жидкости стоит в квадрате.

Гидродинамика - сложная, зараза.

поэтому даже испытав на макете, ошибиться в интерпретации результатов легче лёгкого.

А вообще, японцы запросто могли словить резонанс, увеличив размеры теплообменника.

Нужно выдерживать часть критериев подобия, которые будут определять физический процесс, то есть сделать его автомодельным. Не всегда правда удается, если критериев несколько

В сложной матмодели характерных чисел будет более одного, много более. И перед вами возникнет задача обосновать, какие из них надо соблюдать при масштабировании(и с какой точностью), а какие - нет.

Но какие-то макеты вполне могут строится и на них могут отлаживаться численные модели, чтобы например понимать, с какой сеткой и моделью турбулентности/многофазного течения надо считать.

Компании которые занимаются этим десятилетиями набирают опыт и разрабатывают методики.

Прогон парогенератора возможен только если к нему подвести необходимую энергию и выполнить другие условия, это на стенде проблематично, хотя возможно.

Обычно делают чуть с запасом, а потом смотрят износ по факту и могут чуть усилить или наоборот облегчить в следующем варианте.

Самый страшный сон программиста или дата саентиста - код не выдает ошибку, но работает неправильно, а ты об этом даже не догадываешься, а sanity check слишком сложный для реализации.

Тут плюс наверняка еще примешалась особенность ментальности японцев - перфекционизм в сочетании с паническим страхом брать на себя личную ответственность.

Ну, это, конечно, правильно. Только думаю, что именно программист менее всего должен быть ответственен за подобные проколы.

а уж как они, японцы, до этого облажались в коде тойоты, когда навешивали на 8битный, позже 16 бит контроллер всё больше и больше функций, забив на MISRA, когда стало его не хватать - второй контроллер, выполняющий функции аппаратного watchdog-а для первого, получил часть своего кода и мультипроцессорные уродцы шли в миллионы изделий, пока при определённых условиях их электронный дроссель ETCS решал что нужно топить на всю гашетку, и если пользователь не успевал выключить ключом зажигания двигатель - машина со всей своей дури вмазывалась куда-либо.

и главное, пока у амеров дошло в анализе этого спагетти кода до такой ситуации - японцы доказывали что это пользователи дураки.

на хабре - https://habr.com/ru/company/pvs-studio/blog/310862/

на драйв2 - https://www.drive2.ru/l/6851305/

Это абсолютно нормально для численных методов :) Еще забавнее, когда код работает правильно, но иногда - не очень правильно, на некотором наборе начальных/граничных условий и параметров. Вот тогда это боль...

Альтернативой была замена парогенераторов, но это означало как минимум 5-7 лет на изготовление и поставку, всё это время АЭС будет стоять заглушенной.

Откуда такие сроки? Я понимаю, что всякие ИТЭР небыстро строят, но тут-то как будто уже немного отработанные процессы должны быть...

НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь

Не слишком большие температуры и давления. Вы не сталкивались с паровыми котлами, наверно. Там температурка 800 (кельвинов) и давленьице 23 МПа. Парогенераторы производства таганрогского котельного завода железкой вполне себе возили, правда, кажется, секциями, не цЕликом в сборе.

НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
Что долго — это так только кажется пока сам лично не начнёшь) На коленке же его не соберешь! А конечный продукт состоит не только же из трубок — фланцы, вентили, датчики, заклёпки какие-нибудь хитрые и прочее и подобное. И всё штучное, всё надо изготавливать индивидуально причём из каких-нибудь особых сплавов, некоторые из которых под заказ. У конторы наверняка собственной производственной площадки нет. Это надо всё свозить на предварительную сборку, груз может быть габаритным и придётся искать и договариваться с доставкой. Да тут только на поиск поставщиков материалов и предприятий-изготовителей и общение с ними года два-три уйдёт…

Потому что нужно перепроектировать заново парогенератор, чтобы такой аварии не произошло. Собственно по опыту заказа сломавшихся парогенераторов выходило, что от постановки задачи до отгрузки где-то 5-7 лет и выйдет

На армянской АЭС целый энергоблок забросили из-за вырезанных дыр в корпасах парогенераторов

Мне кажется, тут скорее наоборот. Дыры вырезали для металловедческих исследований, т.к. АЭС забросили: там же не только в парогенераторах первого блока были вырезы сделаны, там оба блока частично разукомплектовали... Восстанавливать работу второго блока пришлось уже после распада СССР из-за энергетической блокады.

Такое впечатление что никто не знает зачем эти образцы вырезали из участков ПГ, ну никак не подлежащих ремонту.

Похоже на диверсию, таки...

Ну это не ошибка в коде, а ошибка датчика и инженерная профнепригодность.Так как там должны быть регулярные тесты датчиков и код полностью покрыт тестами.

"... что давало скорости потока в 2,3 раза ниже ..."

Получается, что игнорировали более чем 2-х кратное расхождение расчета с реалиями.

Ведь какой-то инженер смотрел на показания приборов, фиксировал результаты в журналах, писал отчеты, СРАВНИВАЛ С РАСЧЕТОМ!

Поразительная небрежность, да еще на таком простом месте...

Чтобы узнать реальность надо датчик как-то поместить внутрь узкой трубки находящейся в сложной сборке и желательно так чтобы это не сильно повлияло на ее параметры. А это очень сложно сделать. У блока же «в сборе» на наблюдаемые параметры это скорее всего не влияло, т.к. от скорости воды в промежуточной трубке по меркам блока в целом зависит по видимому лишь время за которое вода проходила через блок.

Всё же не внутри, а снаружи трубки. Но зато и датчик непонятно какой ставить и куда - там же огромное пространство, где всё одновременно течёт, где-то быстрее, а где-то медленнее. Как раз внутри трубки и легче было бы...

Двадцать лет назад ещё не было распространено покрытие тестами всего кода. Да и сейчас это далеко не у всех есть. Legacy Code.

Внутри реактора у нас идёт ядерная реакция с выделением большого количества энергии, которая греет воду и превращает её в пар.

В водо-водяном реакторе вода первого (реакторного) контура не кипит, т.к. находится под высоким давлением.


Как раз это и случилось на третьем энергоблоке Сан-Онофре.…

… монтаж точно такого же парогенератора на 2 энергоблоке (всего на АЭС было два блока) ...

Вика пишет, что всего 3. Но первый — не действовал к описываемому моменту.


Можно также упомянуть Fission stories. Например — перевод и продолжение этого эпизода.

Я вот одного не пойму. Неужели внутри контейнмента совсем не было места под ещё один парогенератор и ГЦН? Там же в целом пространства-то немаленькие. А третий ПГ снизил бы расход воды в полтора раза. По-моему, так.

ЗЫ. Локбаум вообще умничка. Доходчиво, чётко, всё по делу, даже такой тормоз в верхнем лысом колене как я - вполне разбирает его технический английский.

Очень интересная статья, большое спасибо

Классный технодетектив, спасибо.

Во время учебы в институте тоже рассчитывал разного рода теплообменники, профиль потока, ламинарный слой, турбулентность, число Рейнольдса, вот это все. Теперь вижу, какой это был детсад – "рассчитай теплообменник при встречном потоке теплоносителей и заданной температурой 40С в рубашке", по сравнению с такими лютыми практическими проблемами, как эти вибрации и гидроудары, презиционное проектирование размеров при таких гигантских масштабах установки.

То есть вибрация никак не отслеживалась? Как так вышло что о повышенной вибрации стало известно только после разрушений?

А как Вы её предлагаете отслеживать? Акустическими методами, как-то вылавливать этот сигнал из очень сильного шума кипящей воды?

По всему тому, что было известно, не должно было всё сразу сломаться. Проверки планировались в момент перегрузки топлива. Ну, собственно, в этом смысле всё по плану и произошло - проблему выявили между кампаниями, и сломалось не всё, а только один канал дал течь, остальные были только повреждены, но герметичность не потеряли.

Ну, возможно, мода колебаний примерно равнялась длине трубы. Ну, возможно, что и нет. Так что да, технический детектив, иначе не назвать.

Я слышал как раз про такие системы, которые по вибрациям и акустическому шуму в т.ч. диагностировали турбины на электростанциях. Со слов тех, кто рассказывал, система вполне себе определяет неисправности по появлению в спектре специфических "ноток" и будучи синхронизирована с вращением вала турбины то еще и указывала на конкретного виновника (лопатку например) который "жужжит" не так как остальные.

Для ПЛ это особо развито по понятным причинам. Где то встречал что диагностикой по шуму выявляется что-то порядка 1000 узлов (устройств?). А с учётом через сколько такие темы попадают в открытую печать, то сейчас наверное можно смело множить на пару порядков.

Но как можно не заметить ошибку в скорости потока в 2,3 раза? Ведь при одинаковой температуре скорость потока прямо пропорциональна мощности реактора, это то же самое, что не заметить увеличение мощности реактора более чем в 2 раза - однозначно аварийный режим! Наверное, никто вообще не смотрел на правильность этой величины на нескольких реакторах, работавших многие годы. Это чудовищная халатность по отношению к опасному объекту.

Задней датой судить легко. Но проблема же здесь в итоге не в скорости потока была, и не в тестах ПО, или их отсутствии. Там проблема была в:
Моделирование выявило, что также значительные колебания возможны и при экстремально узких зазорах из-за, возникающих в них, турбулентных потоков
То есть ни японцы, ни американцы не знали о такой потенциальной проблеме. Более того, вряд-ли японцы вдруг решили сделать свой собственный парогенератор — ведь наверняка американцы писали подробное ТЗ — какой он должен быть. Плюс на приёмке парогенератора все дружно кивали и приняли именно такой парогенератор с такими допусками.
Более того, по первым расследованиям они прикапывались, что зазоры местами слишком большие, хотя опять-же проблема была не в них. То есть даже зная, что у них где-то конкретно в этих трубах проблема — никто не знал даже где и как искать проблему.

Это не скорость потока, это скорость обтекания трубок пароводяной смесью второго контура. На действующем промышленном парогенераторе она не измеряется. Она зависит от формы трубок, характера их размещения, скорости циркуляции теплоносителя внутри парогенератора, особенностей строения сепаратора и, наверное, кучи других факторов. Поэтому это вычислительная характеристика, а не измеряемая.

Измеряется она сложными методами в ходе верификации вычислительной модели на экспериментальных макетах. Для FIT-III снимали на видео протекание хладона-113 и сравнивали, измеряли скорости по видео и сравнивали с вычисленными.

Вот работа, в которой написано про содержание FIT-III и её верификацию:

Hirao, Yasuhiko & Nakamori, Nobuo & Ukai, Osamu & Kawanishi, Kohei & Tsuge, Ayao & Ueno, Takashi & Kusakabe, Takaya. (1993). Development of Thermal-hydraulic Computer Code for Steam Generator.. JSME International Journal Series B. 36. 456-463. 10.1299/jsmeb.36.456.

Так что нет, не так всё очевидно, и не такая "чудовищная халатность", как Вам представляется.

Понятно, это неточность перевода. Но скорость обтекания трубок всё равно должны были сравнивать с расчётной, хоть расчёт в этом случае не так прост, и его мог сделать только производитель парогенератора.

Да нет, при чём тут неточность перевода? Статья, очевидно, писалась по серии публикаций в AtomInfo.Ru, где всё нормально с переводом.

Фразу про сравнение я вообще не понял. Речь и идёт именно о претензиях владельца станции (SCE) к производителю парогенераторов (MHI). Gap Velocity Error допустила MHI. Как я написал выше, никто не измеряет эту скорость напрямую в парогенераторах, предназначенных для промышленной эксплуатации.

Как вы себе представляете это делать? Вот представьте себе задачку попроще - есть у вас кипящий чайник. Как вы измерите скорость потоков пароводяной смеси в каждой точке его объёма?

Я не говорю о том, что рассчитанную рабочим кодом скорость обтекания нужно было сравнивать с измеренной - я говорю о том, что у MHI должно была быть методика расчета скорости обтекания в зависимости от текущей тепловой мощности реактора по крайней мере для установившегося режима, и они должны были проверить скорость обтекания, рассчитанную рабочим кодом, на соответствие рассчитанной независимо, сразу после запуска реактора, не дожидаясь проблем. Или ошибка была допущена на уровне формул, а не на уровне кода?

Методика обсчёта у них есть, они её и применили. Ошибка была допущена на уровне так сказать техзадания - они применили не ту модель, как будто шаг трубок был квадратный, а не треугольный.

Нет, проверить скорость обтекания они не должны были, да и не могли это сделать. Я же выше написал, почему! И никто этого, разумеется, не делает. Да и смысла в этом нет: парогенератор уже спроектирован, построен и смонтирован. С большими запасами, и с кучей других неточностей. Уже неважно, где именно были допущены неточности, важно, работает без проблем или нет. А для этого есть ряд датчиков - температурные, радиационные. И обслуживание между кампаниями.

Представьте себе мост. Который посчитали с учётом сопромата, и построили. Есть смысл пихать в каждый кубический сантиметр моста датчики и проверять, что напряжение везде соответствует расчётным? Нет, конечно. Эти напряжения - расчётная вещь, чтобы понять, какую форму должны иметь балки, сколько бетона надо и какой марки. А для контроля достаточно поставить несколько датчиков критических деформаций да изредка дефектоскопию проводить.

То же и тут - это расчётная вещь, для того, чтобы выбрать конфигурацию элементов парогенератора при проектировании. На реально работающем промышленном парогенераторе эта скорость сама по себе никому не интересна.

Вообще-то, есть метод верификации: пишется несколько разных кодов с разными методами рассчёта, или хотя бы рассчётов на разных сетках (можно даже рандомизировать немного), а потом результаты сравниваются.

Тут, видимо, просто поменяли метод вычислений, но "кросс-валидацию" не провели. Это, всё же, серьёзный недочёт в работае.

Ну, а про турбулентные потоки - это уже, конечно, только "сын ошибок трудных" мог показать.

Я так понял, что на входе и выходе скорости расчетные, а вот в конкретных узлах внутри парогенератора есть зоны с локально завышенной скоростью потока из-за чего в этих зонах начинается вибрация трубок.

Лазерное или параметрическое гидроакустическое зондирование. Чайник проще уже тем, что там свободное пространство, а в ПГ полно всяких железок.

Всегда удивляло, как инженеры могут создавать высокоточные механизмы с микронными допусками, и при этом иногда ошибаться в разы.

"Порядочный инженер прикидывает до порядка" (с).

Жюль Верн

Вверх дном

(1889)

Хотел бы сделать несколько комментариев к статье.

По-крупному:
Мне кажется, что громкий заголовок всё же некорректен. Та самая "ошибка в коде" (правильнее её назвать "программная ошибка") была всего лишь одним из факторов, возможно, сыгравших роль в закрытии станции, причём не слишком уж и значительным.

Во-первых, закрытие станции и так вполне маячило и перед инцидентом.
Ключевой проблемой было то, что станцию обслуживало большое количество персонала, у неё были очень плохие экономические показатели, её эксплуатационные расходы превышали рыночные цены на замещающие мощности.
Плюс к этому маячили постфукусимские расходы. И вообще, регулирование атомной отрасли только ужесточается, что приводит к ухудшению экономических показателей действующих станций.
Кроме того в 2022 году подходил к концу проектный срок эксплуатации (т.е. срок лицензии на эксплуатацию). Продление срока эксплуатации вполне реально, но довольно муторно и тоже требует заметных расходов.
Так что "светлого будущего" станции ждать не приходилось в любом случае.
Проблемы с парогенераторами просто "удачно" наложились. Чтобы успеть продлить эксплуатационную лицензию, подать заявку надо было примерно в 2017 году. При этом её ещё несколько лет готовить надо. А тут получалось, что в лучшем случае замена парогенераторов состоится в 2018 году, плюс какое-то время на подготовку, на измерение параметров для заявки. В общем, получается пару лет станция должна была бы стоять законсервированной даже с новыми парогенераторами.
Получается, что владельцы станции затеяли замену парогенераторов "впритык" по срокам - так, что если с ними что-то пойдёт не так, то не останется ничего кроме как закрыть станцию. Вот почему-то так и получилось, странно, да?

Во-вторых, никому так и не удалось доказать, что та самая "ошибка в коде" Gap Velocity Error сыграла ключевую роль. После перерасчёта с исправленной ошибкой отношение эффективной скорости пара и критической скорости всё равно было меньше единицы. Так что непосредственной причиной такого износа трубок эта ошибка быть не могла.
Поэтому хотя с точки зрения юридической ответственности за эту ошибку пришлось расплачиваться, но с технической точки зрения она была второстепенным фактором - именно поэтому владельцу и не присудили те самые миллиарды, которые он пытался взыскать с производителя.

Ну и по мелочи:
Мне кажется, что при описании работы парогенератора пропущен один важный момент, из-за которого, как мне кажется, понять это описание человек, который не знает, как работает вертикальный парогенератор, не сможет, даже посмотрев на иллюстрацию.
Вода-теплоноситель (в том или ином агрегатном состоянии) из первого контура проходит внутри трубок, как и написано в статье. Но вот то, что потом сделан акцент на нагрев трубок, вводит в заблуждение. Трубки, конечно, нагреваются, но суть-то не в этом.
Эти трубки снаружи окружены холодной водой-теплоносителем второго контура. Задача стенок трубок - физически разделить первый и второй контур. Поэтому они максимально возможно тонкие, и важен не их нагрев, а теплопередача от внутренней поверхности стенки к внешней. Таким образом, тепло от воды первого контура нагревает воду второго контура. Она закипает, устремляется вверх, проходит сепаратор для избежания турбулентных процессов и для концентрации пара, и покидает парогенератор через выходную трубу и идёт по ней к турбине.

Именно поэтому имхо и нужны комментарии), спасибо за дополнение, интересно было почитать.

Если расписывать все нюансы, текст получается перегруженным обычно, а так же можно углубиться в частности и потерять нить повествования.

Я вот вообще считаю цельным произведением <статью плюс комментарии>, а не просто <статью>.

Вообще я думал, что в таких критичных проектах с максимальными требованиями к безопасности, где ошибки могут стоит тысячей человеческих жизней нет места малодушию.

Во время выбора поставщика ещё в далёком 2004 году американцы выбрали японскую «Mitsubishi Heavy Industries» (MHI). Да, у неё не было опыта создания столь больших парогенераторов, как были необходимы, но их продукция хорошо себя зарекомендовала, да и японцы очень хотели закрепиться на рынке США.

Вот и причина. Ошибочное решение при выборе подрядчика. К сожалению такой шаблон подряда и в корпоративной IT среде не редкость. Когда заказчик, хочеть сэкономить, а подрядчику нужен референсный проект и он готов демпинговать до посинения.

Кстати, слышал историю, что Фольксваген в свое время отказался от бортовых компьютеров которые для них делал Panasonic. Трудности коммуникации и все такое. Этот фактор нужно всегда учитывать, особенно, если делаешь аутстафф или оффшор. Не только квалификация но и коммуникация. Как только есть языковой барьер, все, за этим "забором" будет другой, не доступный для тебя мир. И контролировать ты его нормально не сможешь.

Я думаю, что менталитет японцам не позволяет признавать ошибки, поскольку это дело чести. А честь важнее человеческой жизни. Наверняка американцы тоже в этом плане "неправильно" с ними общались, что не дало возможности прийти к компромиссу. Вместо этого мы получили конфронтацию.

Про признание какой ошибки Вы говорите?

То, что проблема стала следствием решений и действий MHI, а не SCE, было самоочевидно с самого начала, это было бессмысленно отрицать, никто и не отрицал.

Gap Velocity Error тоже довольно быстро обнаружили и не отрицали.

Да и конфронтации как таковой и не было. Просто вопрос того, кто с кого сколько денег сможет стрясти.

По поводу подрядчика - честно говоря, мне кажется, в данном случае Вы ошибаетесь, и выбор подрядчика был вполне адекватным. Combustion Engineering, изготовитель оригинальных парогенераторов, загнулся в 2000 году. Вестингауз, который купил его останки, связанные с атомной промышленностью, сам-то в 1999 году стал останком когда-то огромной корпорации. И которые давно уже не строили АЭС. Так что там с компетенциями было на тот момент скорее всего гораздо хуже, чем у MHI. Да и не было такого уж революционного в том, что им заказали делать. Просто сделать парогенераторы чуть улучшенного дизайна по сравнению с тем, что был. Металл покачественнее, трубок чуть побольше. А так, всё известное, по известным стандартам. Ничто особо не предвещало того, что произошло.

Да и подозреваю, что проблема из-за того, что MHI сделали слишком аккуратно, зазоры сделали микроскопические, из-за чего полезли физические какие-нибудь резонансные процессы, наложившиеся на турбулентность в месте слишком аккуратного стыка.

Про признание какой ошибки Вы говорите?

Вот этой, например:

Ещё в январе 2005 года консультант японцев Пол Ланфорд при анализе результатов расчетов выразил сомнение в адекватности скорости потока и предположил, что его просто забыли умножить на какой-то коэффициент. Японцы по требованию заказчика провели проверку, но ошибок в коде не нашли, а потому вопрос спустили на тормозах, договорившись просто усилить контроль качества

И вообще, не странно ли, тебе говорят, что результаты рассчетов не адекватны системе, а ты вместо того, чтобы понять это на техническом уровне, просто принимаешь это как каку-то критику, и пытаешься с ней разделаться бизнес-методами. Это говорит либо о недостаточной технической компетенции. Либо об особенностях в коммуникации. Hапример, может быть, что если на западе принято приглашать на встречи технических специалистов, но на востоке нет, и всю техническую критику сначала сливают какому-то пиджаку, а она должна идти прямо тех. специалистам.

Мне кажется, Вы преувеличиваете значение этого сомнения Ланфорда. Он же не бегал с плакатами "ужас-ужас-ужас, скорость перепутана, щас всё взорвётся!!!" Он просто прикинул, и написал, что число расходится с его прикидкой, так что стоит проверить на всякий случай.

Это просто одно из огромного множества рутинных технических замечаний. Которые рутинно обработали, проверили, навскидку всё показалось правильно, нашли какие-то аргументы, почему такой эффект может быть, и меры (на всякий случай решили усилить контроль, чтобы уж гарантированно не могло возникнуть проблем, даже если ошибка действительно есть), которые всех более-менее устроили, в том числе и Ланфорда, и заказчика.

Допуски и запасы в реализованном проекте были достаточны для того, чтобы всё нормально работало и при скорости потока, которую прикинул Ланфорд. При этом нельзя же просто так взять и поменять число на интуитивно прикинутое, не подтвердив нормативными документами новое число.

Да и инженеры владельца станции спокойно отреагировали на эту ошибку, когда она была выявлена - не считали её причиной аварии. Её раздувать стали только когда поняли, что на неё можно упирать в арбитраже.

Я ещё раз повторюсь: это неверно, будто установлено, что Gap Velocity Error повлияла на возникновение аварии. Да, если бы подсчитали изначально правильно, проект чуть-чуть бы изменили, но не факт, что при этом не произошло бы таких же проблем. Потому что причиной их стали не наблюдавшиеся ранее в индустрии физические явления.

И ещё, замечу, что парогенератор - это не настолько критичная с точки зрения безопасности вещь, как собственно сам реактор. С точки зрения безопасности ничего серьёзного и не произошло, и не могло произойти. Даже на INES-1 с трудом тянет.

Ну да, если читать источник на atominfo то там написано, что: "..вопрос о механизме остаётся нерешённой загадкой АЭС "San Onofre". Наверное, как бы ответственно не отнеслись к оценке рисков при обнаружении отклонений, это не выявило бы проблемы, потому что пост-мортем ее тоже не выявили.

Можно ли было этого избежать? В теории наверное да, но на практике - нет. Для этого пришлось бы прислушиваться к маленьким звоночкам, к которым обычно не прислушиваются. И в отсутствии альтернативы просто не начинать проект.

Что такое парогенератор и зачем он нужен? [...] Это цилиндр, установленный внутри корпуса реактора и представляющий собой простой теплообменник.

Ну нет, containment — это никак не корпус.

Насколько я понял из статьи проблемы были бы, даже если ПО выдало правильный результат, т.к. просто сделали бы меньше зазоры, которые и так сделали меньше просто на всякий случай.

Начиная с названия, в тексте заявляется и тут же опровергается мысль, что все дело в одной ошибке в коде.

Сама по себе ошибка в коде не могла привести к запроектным вибрациям

и не понятно почему делается вывод

она непосредственно повлияла на выбор этого технического решения

хотя приводится, что

Японцы, исходя из цели увеличить запас прочности, решили сделать зазор как можно меньшим

в теории данное решение невзначай полностью компенсировало бы ошибку расчётов

т.е. если бы код давал правильное значение скорости потока, они тем более сделали зазор меньше.

В этой истории мне показалось странным то, что расчёты по одной программе, не проверялись расчётами по другой и/или экспериментами.

У нас в РФ при создании реакторов есть цепочка: "научный руководитель"-"проектировщик"-"регулятор". И различные этапы расчётов проверяются независимо разными людьми по разным программам. И даже если есть пересечение программ, результаты всё равно проверяют "на глаз" с использованием упрощённых методов.

Другое дело, что решение задачи тепло-массо-переноса в реакторе сейчас больше похоже на шаманство. Отдельные небольшие задачи решаются. Для задач больше - применяют упрощения, приближения и результаты отдельных "мелких" расчётов. В результате получается мешанина из эмпирических коэффициентов. И чем дальше ты распутываешь клубок зависимостей результатов, тем больше появляется этих "поправочек" и "приближений".

Кроме того, есть еще проблема с сопряжением различных расчётов. Для полномасштабного расчёта нужно учитывать:
а) потоки жидкости-газа-пара
б) передачу тепла в среди и на границах
в) процессы коррозии, расплавления, оседания
г) активацию и распад радиоактивных нуклидов
д) связанные с г) изменения состава и тепловыделение
е) ой! мы же в реакторе! значит нам нужна и нейтронная физика и вся её кухня. От нейтронов и гамма трубки не вибрируют, но тепло может выделяться в разным местах и прочностные изменения от облучения тоже нельзя забывать.

Вода внутри реактора радиоактивна. От воды во втором контуре её отделяют сверх тонкие стенки теплообменника. Если второй контур замкнутый то постепенно вода во втором контуре тоже станет радиоактивна. Или второй контур открытый и её выливают в океан? Как это работает?

Если совсем упростить, то радиоактивная вода не наводит радиацию. Основным источником наведённой радиации являются нейтроны, а вода не будет их излучать. Радиация всё же не вирус, который чудом пролазит сквозь стены.

Там тритий образуется, а фильтровать из воды его не научились. И АЭС такую водичку вроде бы периодически сливают в океан, потому что она копится/концентрируется. В Фукусиме та же проблема, только объёмы гораздо больше и они будут так же сливать её в океан.
они будут так же сливать её в океан.

Сколько лет?
Для Фукусимы это 30 лет, начиная со следующего года, накопили много.

Фильтровать её научились, хотя это недешево. Но самое простое - это большой-большой бак для воды (танкер) и ждать. Через сто лет концентрация трития упадёт примерно в 250 раз.

Самое простое это разбавить и вылить в океан. А хранить это дорого и сложно.

Ну это уже из разряда практически того самого, где "простота хуже воровства".

Для "просто воды" с примесью тритиевой - не так и сложно. Главный вопрос, сколько хранить ("однокорпусные" танкеры старых поколений сейчас идут по цене железного лома, битуминирование танков чтоб продержалось хотя бы эн, лучше эм лет - недорого).

В Японии рассматривали этот вариант, но отказались, потому что проблема никуда не девается, а лишь откладывается.

"Странные люди". Именно что сама решается: подождали и активность снизилась в сотни раз, ничего разбавлять не надо. И вообще-то КМК вопрос, скорей, в наличии других, "менее приятных" радионуклидов, чем тритий. Там же соли всякие, ржавчина-то-сё -- и всё это надо тоже отфильтровать перед сливом.

Уже всё отфильтровано кроме трития. И ёмкость же не оставишь без контроля, одна охрана и проверки за сто лет сожрут зверски много денег.

А что там стеречь? Японцы люди дисциплинированные. Чужие там не ходють. Ну вот разве только проверки - впрочем с проверками и заклеиванием паропровода скотчем тоже как-то нехорошо получалось.

Да тут уже писали с выкладками известные авторы по теме ,да возможно и тут, что там такие концентрации, что давно бы уже слили без вреда, если бы не спалились внимание.

К сожалению, не встречал.

Большое спасибо! Хех, забыл о нём. Самый дальний коммент - мой, как раз про супертанкер и 40-градусную летнюю выдержку :)

Из текста понял, что проблема то не в коде. А в том, что некогда рабочие технические решения с "запасом" работавшие ранее, перестали работать в новых условиях или новой, измененной конструкции (как там любят говорят, "работает не трогай"). Тут вопрос не к программистам, а к инженерам/физикам:

  • макетное моделирование, критерии подобия и теория эксперимента, чтобы получить то что надо

  • натурное моделирование (возможно ли?)

  • расчеты инженерные

  • расчеты с помощью численного моделирования, которое еще может не пойми как все это моделировать с учетом ограничений моделей (турбулентности к примеру).

Не совсем. Вы в целом правы, но ошибка то в коде все равно была. По идее - если бы ее не было, должна была бы сработать какая-нибудь аварийная программа отключения всего этого или сигнала сотрудникам АЭС, чтобы они разобрались с этим, что-то подобное. Потому как расчеты программы насколько я понимаю показывали то, что все в пределах нормы.

Вот интересно, а вариант снижения мощности АЭС был рассмотрен? Например снизили бы мощность реактора в 2 раза условно, тогда теплообменники вошли бы в расчетный режим. Убытки по контрактам уменьшились бы и постепенно можно было бы выйти в плюс по новым контрактам.

Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий