Расчет эффективного коэффициента размножения ВВЭР-1000. Курсовая ДЯР. Динамика ядерных реакторов
 Скачать 175.82 Kb.
|
|
ВВЕДЕНИЕ Активная зона ядерного реактора является сердцем всей атомной станции. Именно здесь происходит выработка тепловой энергии путем деления ядерного топлива. Впоследствии тепловая энергия преобразуется в электрическую и отправляется потребителю. Ядерный реактор представляет собой сложную энергетическую установку, от нормальной работы которой зависит стабильность работы всей АЭС, а также безопасность рабочего персонала и жителей близлежащих населенных пунктов. Одним из преимуществ АЭС является его длительная топливная кампания, то есть время, в течение которого реактор работает без останова для перегрузки топлива. Для обеспечения бесперебойной работы реактора необходимо выполнить комплексный расчет, учитывающий работу как «горячего», так и «холодного» реактора. В работе были определены нейтронно-физических характеристики активной зоны реактора, а также определена длительность топливной кампании реактора при заданной удельной нагрузке активной зоны. 1. ВЫЧИСЛЕНИЕ НЕЙТРОННО-ФИЗИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК «ХОЛОДНОГО» РЕАКТОРА. 1.1 Расчет ядерных концентраций в элементарной ячейке Для зоны топлива, оболочки ТВЭЛ, теплоносителя/замедлителя были определены ядерные концентрации. Ядерным топливом является диоксид урана UO2, в состав которого входят уран-235 U235 с долей 4,4%, уран-238 с долей 95,6%, а также кислород О2. Ядерная концентрация UO2 определяется по формуле:  где NA = 6,02∙1023 моль-1 – число Авогадро; ρ(UO2) = 10,9 г/см3 – плотность диоксида урана; А(UO2) = 270 г/моль – атомная масса диоксида урана. Ядерные концентрации U235, а также U238 определяются исходя из доли ядер этих элементов в диоксиде урана:  где C(эл) – доля ядер U235 или U238 в UO2. Ядерная концентрация O2:  .Ядерное топливо находится в тепловыделяющей сборке (ТВС), которая представляет собой пучок тепловыделяющих элементов (ТВЭЛ). В состав стальной оболочки ТВЭЛ входят следующие элементы: железо, хром, никель, титан, марганец. Ядерная концентрация элемента, входящего в состав стальной оболочки ТВЭЛ, определяется по формуле:  где C(эл) – содержание элемента в стальной оболочке; ρ(Fe) = 7,9 г/см3 – плотность железа; А(эл) – атомная масса элемента, г/моль. В реакторе типа ВВЭР роль теплоносителя, а также роль замедлителя выполняет вода H2O. Ядерная концентрация H2O:  где ρ(H2O) = 1 г/см3 – плотность воды; А(H2O) = 18 – атомная масса воды. Ядерная концентрация водорода H2:  Ядерная концентрация кислорода О:  Результаты расчетов сведены в таблицу.
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||