лаэс2. 1. Перечень условных сокращений
 Скачать 1.43 Mb.
|
1. Перечень условных сокращенийАЗ – активная зона; АЭС – атомная электростанция; ВВЭР – водо-водяной энергетический реактор; КВ – коэффициент воспроизводства; КИУМ – коэффициент использования уровня мощности; КПД – коэффициент полезного действия; ТВС – тепловыделяющая сборка; твэл – тепловыделяющий элемент; ЯЭУ – ядерная энергетическая установка. 2.Описание реакторной установки.Реакторная установка включает четыре циркуляционные петли и реактор. На каждой петле установлено по одному ГЦН с вынесенным электродвигателем и парогенератору горизонтального типа, соединенных между собой главным циркуляционным трубопроводом. К одной из петель подключен компенсатор давления. Реакторная установка расположена в герметичном здании, имеющем форму цилиндра с куполом. Снизу герметичный объем замыкает герметичная плита, воспринимающая нагрузки от оборудования реакторной установки. От центра плиты вверх до пола реакторного зала поднимается железобетонный ствол-шахта, являющийся опорой реактора. В  ВЭР-1000 является водоводяным реактором корпусного типа на тепловых нейтронах. В качестве топлива используется диоксид урана. Реактор включает следующие компоненты:Корпус реактора выполнен из легированной углеродистой стали 15Х2НМФА, внутренняя поверхность корпуса покрыта нержавеющей наплавкой. Внутрикорпусная шахта служит для размещения активной зоны и организации потока теплоносителя внутри реактора. Эллиптическое днище шахты является опорой и дистанционирующим элементом для активной зоны. Блок защитных труб служит для фиксации и дистанционирования головок ТВС защиты органов регулирования от воздействия потока теплоносителя, удержания ТВС от всплытия, обеспечения равномерного выхода теплоносителя из активной зоны. Выгородка устанавливается внутри шахты вокруг активной зоны, служит для дистанционирования периферийных кассет и одновременно является элементом защиты корпуса реактора от нейтронного облучения. Активная зона состоит из устанавливаемых цилиндрическими хвостовиками в гнезда опорных стояков днища шахты реактора ТВС, содержащих твэлы. Кроме того, ТВС активной зоны содержит орган регулирования, представляющий собой соединенный пучок из аксиально перемещаемых поглощающих элементов. Твэл собирается из таблеток двуокиси урана, помещенных в трубку с заглушками, изготовленную из сплава Н-1. Верхний блок служит для уплотнения главного разъема реактора, размещения приводов СУЗ, уплотнения вывода датчиков системы внутриреакторного контроля. 3. Последовательность и содержание расчета. 3.1. Исходные данные для расчета ВВЭР-1200(по прототипу ВВЭР-1000):Таблица 1
3.2. Подготовка исходных данных для физического расчета. 3.2.1. Определение геометрических параметров активной зоны. Находим среднюю энергетическую нагрузку объема активной зоны:    Оцениваем размеры активной зоны, приняв  : Отсюда, диаметр и высота активной зоны:   Площадь сечения реактора.  Площадь сечения ячейки.  Количество ячеек.  1913.2.2. Нахождение удельных объёмов веществ (элементов, входящих в состав топлива). Вычисляем объём веществ Vi, отнесенных к единице высоты (1 см), занимаемых ураном, цирконием, водой. Объём горючего (двуокиси урана):  Объём оболочек твэлов:   Объём оболочки кассеты:  Общий объём циркониевого сплава:  Объём воды в кассете:  Объём воды в зазоре между кассетами:  Общий объём воды:  3.2.3. Вычисление ядерных концентраций и макроскопических нейтронных сечений веществ. Определим ядерные концентрации веществ:  при  =0.78 г/см3    г/см3;  молекул/см3 ядер/см3 ядер/см3Среднее обогащение U по АЗ составляет: x=4.4 %  ядер/см3 ядер/см3Удельный вес цирконий – ниобиевого сплава принимаем равным удельному весу циркония  =6,4 г/см3 .Можно считать, что Плотность ниобия подсчитаем по формуле:  Полученные результаты сведем в таблицу 2: Таблица 2
В этой таблице добавка ниобия к цирконию учтена тем, что сечение поглощения циркония принято равным:  На все же другие характеристики присутствие ниобия влияет очень мало. Теперь вычислим макроскопические сечения, нужные для расчета температуры нейтронного газа. Пользуясь таблицей 2, находим:  см-1 см-1Средняя температура замедлителя: T0=5380K  см-1Находим температуру нейтронного газа:  КДля удобства пользования таблицами принимаем  Задавшись хгр=4, находим в справочнике при Тn=700  сечение урана-235, усредненное по спектру Максвелла:Чтобы получить усредненные сечения других элементов, умножаем величины:  на Вычисляем,  используя данные таблицы 2:    Из рисунка находим  . Будем считать, что совпадение с первоначально заданным значением удовлетворительно. Таким образом, получаем сечения, принимая и  :Таблица 3
     Находим транспортные сечения для тепловых нейтронов по формулам:  , где - средний косинус угла рассеяния    На сечение рассеяния воды влияет химическая связь водорода и кислорода, поэтому транспортное сечение, усредненное по спектру Максвелла, определяют по эмпирической формуле:  =  Сводим в таблицу 4, сечения  для краткости будем обозначать  Таблица 4
Ввиду того, что диаметр тепловыделяющих элементов мал, и они образуют в кассете тесную решетку, микроскопическая неравномерность нейтронного потока в тепловой группе нейтронов должна быть довольно слабой, поэтому будем рассчитывать все усредненные характеристики активной зоны (кроме  - вероятности избежать резонансного захвата) методом простой гомогенизации.Находим:  см-1 см-1 см-1 см | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
)
,
см
,
,
,
см
см
,1024
,
,
,
,
,
, равном
