Ответы на вопросы ТУР. 1. Реакторные измерения. 2 2 Нейтронные источники. 4
 Скачать 6.93 Mb.
|
63 Мощностной эффект реактивности.Мощностной эффект реактивности является очень сложной комбинацией практически всех описанных выше эффектов, присущих данному реактору. В литературе часто приводят следующую формулу :  С увеличением температуры изменение одних парамет ров вызывает рост Кэф, а изменение других - его уменьшение. Поэтому в общем случае температурный эффект может быть как положительным (Кэф растет), так и отрицательным (Кэф падает). В большинстве случаев тем пературный эффект отрицательный, а нагрев реактора сопровождается уменьшением реактивности. С увеличением температуры изменение одних парамет ров вызывает рост Кэф, а изменение других - его уменьшение. Поэтому в общем случае температурный эффект может быть как положительным (Кэф растет), так и отрицательным (Кэф падает). В большинстве случаев тем пературный эффект отрицательный, а нагрев реактора сопровождается уменьшением реактивности. Температурный эффект реактивности (ТЭР), то есть изменение реактивнос ти, обусловленное однородным изменением температуры всех компонентов активной зоны от Т1 до Т2, равняется ρт = ρ(Т2) - ρ(Т1) Влияние температуры на реактивность учитывается посредством тем пературного коэффициента реактивности (ТКР) αт = dρ/dT Температурный коэф фициент реактивности численно равен изменению реактивности, выз ванному изменением температуры активной зоны на 1 градус. Температурный коэффициент реактивности не остается постоянной величи ной во всем рабочем диапазоне температур. Исходя из требований ядерной безопасности (в целях недопущения неконтролируемого разгона реактора при повышении его температуры) температурные коэффициенты реактивности должны быть отрицательными во всем рабочем диапазоне температур. Поскольку при изменении мощности реактора меняется температурный режим всех компонентов активной зоны, выделяют также мощностной эффект реактивности рN, который определяется изменением реактивности при из менении мощности реактора от N1, до N2. Соответствующий коэффициент ре активности называется мощностным коэффициентом реактивности αN= dρ / dN. Изменение реактивности при изменении мощности реактора от N1 до N2 равняется или, при использовании среднего значения мощностного коэффициента ре активности. рN = p(N2) – p(N1) = аN(N2-N1) 64 Переходные процессы в реакторе при возмущении по реактивности с учетом температурных обратных связейПри описании переходных процессов с учетом обратных температурных связей в реакторе необходимо иметь зависимости, определяющие связь реактивности с температурой отдельных компонентов активной зоны, а также систему уравнений для описания нестационарного теплообмена. Необходимо учиты вать теплоаккумулирующую способность реактора, определяемую мас сой и теплоемкостью его элементов, а также время транспортного запаз дывания, которое зависит от скорости теплоносителя и протяженности трубопроводов циркуляционного контура. При вводе больших реактивностей (>0.6 bэф) происходит несколько другое. Мощность нарастает почти скачкообразно. При уменьшении результирующей реактивности до нуля и даль нейшем ее снижении (ρ<0) мощность реактора начинает уменьшаться. Это вызовет с некоторым запаздыванием уменьшение температуры всех компонентов реактора, и реактивность вследствие влияния температурного эф фекта начнет возрастать. Пройдя через нулевое значение, результирующая реактивность вновь станет положительной, а мощность, пройдя через минимальное значение (меньшее, чем исходное - до возмущения), начнет возрастать, это вызо вет снижение реактивности вследствие температурного эффекта. В итоге процесс, совершив несколько колебаний около исходного уровня мощности, стабилизируется на новом (более высоком) значении мощности реактора. Таким образом, после стабилизации процесса реактор будет работать при новых, более высоких значениях Тт и ТU. При быстром уменьшении ре зультирующей реактивности вследствие температурного эффекта (для реак торов с большим отрицательным ТКР) снижение мощности может начаться даже при положительном значении реактивности. Если ТКР является поло жительным, то стабилизации процесса не происходит и реактор увеличива ет свою мощность со все более уменьшающимся периодом. При отрицательном возмущении по реактивности, наоборот, процесс стабилизируется при более низкой температуре топлива и теплоносителя. Если возмущение по реактивности снимается, то реактор возвращается к первоначальному температурному и мощностному состояниям. |