Расчет эффективного коэффициента размножения ВВЭР-1000. Курсовая ДЯР. Динамика ядерных реакторов
 Скачать 175.82 Kb.
|
|
2.6 Уточнение поправки по усреднению ядерных микроскопических сечений в пределах тепловой группы нейтронов После определения температуры нейтронов «горячего» реактора и пересчета микрос- и макросечений, необходимо произвести уточнение поправки по усреднению. Поправочный коэффициент определится по графику, изображенному на рисунке 1. Для определения поправочного коэффициента необходимо найти отношение среднего макросечения поглощения по ячейке к средней замедляющей способности:  где Σa(ср.кэр) – среднее макросечение поглощения по ячейки с учетом коэффициента экранирования; ζΣs(ср) = 0,512 1/см – средняя замедляющая способность «горячего» реактора. Среднее макросечение поглощения по ячейки с учетом коэффициента экранирования определяется по формуле:  где Σa(H2O) = 0,009 1/см – макросечение поглощения воды; Sт/н = 248,96 см2 – площадь проходного сечения для теплоносителя; Σa(ср) – среднее макросечение поглощения; Sяч = 474,19 см2 – площадь сечения ячейки активной зоны; Fэкр – коэффициент экранирования. Среднее макросечение поглощения определяется по формуле:  где Σa(UO2) = 0,413 1/см – макросечение поглощения UO2; S(UO2) = 0,47 см2 – площадь урановой таблетки; n = 312 – число ТВЭЛ в сборке; Σa(оболочки) = 0,142 1/см – макросечение поглощения оболочки ТВЭЛ; Sоб = 0,181 см2 – площадь оболочки ТВЭЛ; Σa(H2O) = 0,009 1/см – макросечение поглощения H2O. Коэффициент экранирования определяется по формуле:  где DТВЭЛ = 0,91 см – диаметр ТВЭЛ; L – длина диффузии нейтронов в элементарной ячейке. Длина диффузии нейтронов в элементарной ячейке определяется по формуле:  где Σtr(ср) = 0,4387 1/см – среднее макросечение транспортного рассеяния«горячего» реактора. Результаты расчетов сведены в таблицу.
Таблица 18 – уточнение поправки по усреднению микросечений в пределах тепловой группы нейтронов 2.7 Расчет коэффициента размножения на быстрых нейтронах Для «горячего» реактора коэффициент размножения рассчитывается аналогично. Данный коэффициент рассчитывается по следующей формуле:  где P = 0,1 – вероятность столкновения быстрого нейтрона с ядром U238. Результаты расчетов сведены в таблицу.
Таблица 19 – коэффициент размножения на быстрых нейтронах 2.8 Расчет вероятности избегания резонансного захвата Расчет вероятности избегания резонансного захвата для «горячего» реактора ведется аналогичным способом. Вероятность избежать резонансного захвата определяется по формуле:   где Кт – температурный коэффициент; DТВЭЛ = 0,91 см – диаметр ТВЭЛ; Rпуч = 10,1 см – радиус пучка ТВЭЛ; n = 312 – число ТВЭЛ в сборке; ε1 = 0,481 – пористость ТВЭЛ по U238; ζ(H2O)Σ(H2O) = 0,9751 1/см – замедляющая способность воды; Sт/н = 248,96 см2 – площадь проходного сечения для теплоносителя; ζ(ср)Σ(ср) – средняя замедляющая способность ячейки активной зоны; Sяч = 474,19 см2 – площадь сечения ячейки активной зоны. Температурный коэффициент Кт рассчитывается по формуле:  где Т(UO2) = 578 К – средняя температура урана. Средняя замедляющая способность ячейки активной зоны ζ(ср)Σ(ср) определяется по формуле:   где ζ(UO2)Σ(UO2) = 0,0133 – замедляющая способность UO2; S(UO2) = 0,47 см2 – площадь урановой таблетки; ζ(оболочки)Σ(оболочки) = 0,0311 – замедляющая способность оболочки ТВЭЛ; SТВЭЛ = 0,65 см2 – площадь, занимаемая одним ТВЭЛ. Результаты расчетов сведены в таблицу.
Таблица 20 – вероятность избежать резонансный захват 2.9 Расчет коэффициента использования тепловых нейтронов Расчет коэффициента использования тепловых нейтронов «горячего» реактора ведется аналогичным способом. Коэффициент использования тепловых нейтронов определяется по формуле:  где θ1 и θ2 – коэффициенты использования тепловых нейтронов в ячейке. θ1 определяется как:  где Σa(UO2) = 0,413 1/см – макросечение поглощения UO2; S(UO2) = 0,47 см2 – площадь урановой таблетки; n = 312 – число ТВЭЛ в сборке; Σa(ср) = 0,1494 1/см – усредненное макросечение поглощения ячейки; Sяч = 474,19 см2 – площадь сечения ячейки активной зоны. θ2 определяется как:  где F = 1,0051 – коэффициент экранирования цилиндрического уранового стержня, Sт/н =248,96 см2 – площадь проходного сечения для теплоносителя; y = -0,011 – фактор, учитывающий избыточное поглощение нейтронов в замедлителе. Результаты расчетов сведены в таблицу.
Таблица 21 – коэффициент использования тепловых нейтронов | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||