Теплогидравлический расчет активной зоны ядерного реактора.. Курсовая работа. Теплогидравлический расчет активной зоны ядерного реактора
 Скачать 424.96 Kb.
|
Расчет распределения энерговыделения по высоте активной зоны.(пересмотреть).Создание реактора с максимально выровненным и стабильным полем энерговыделения в течении кампании — одна из важнейших задач оптимизации активной зоны. Выравнивание и стабилизация поля тепловыделения существенно улучшают физические и экономические характеристики реактора, а также влияют на решение вопросов его регулирования и безопасности. Так как максимальное удельное энерговыделение, как правило, ограничено предельными характеристиками материалов, то снижение неравномерности даёт возможность повысить среднюю тепловую нагрузку на делящийся материал и, следовательно, увеличить мощность активной зоны или уменьшить её объем. Более равномерное тепловыделение позволяет, при прочих равных условиях, увеличить глубину и равномерность выгорания топлива, сократить объемную долю теплоносителя и конструкционных материалов, что приводит к улучшению физических характеристик реактора и экономических показателей установки. Значительные изменения температуры теплоносителя по высоте пучка твэлов приводят к изменениям теплофизических параметров потока: плотности, теплопроводности, вязкости. Это обуславливает необходимость в данном курсовом проекте использования ячеечного метода расчёта. Поэтому мы разбиваем активную зону на 20 равных отрезков ∆z и рассчитываем параметры теплоносителя в каждой ячейке (температура, давление, энтальпия и т. д.). Распределение энерговыделения по высоте задано вариантом №16 (в приложение А лист 1 и лист 2). Для удобства расчетов данные аппроксимируем полиномом: (добавить графики)  2.1 Гидравлические потери давления в пределах активной зоны Определение потерь давления в каналах и затратах мощности на прокачку теплоносителя является целью гидравлического расчета. Суммарные потери давления складываются из следующих величин:   – потери давления на трение – потери давления от местных сопротивлений – нивелирная составляющая потери давления, обусловленная массовыми силами – потери давления на ускорение теплоносителяДля капельных жидкостей последняя величина пренебрежимо мала и в расчёте не рассматривается. Полученные потери давления составляют менее процента от заданного давления теплоносителя, что говорит о достаточной точности расчёта теплогидравлических параметров в активной зоне по заданному давлению. Потери на трение определяются формулой: = где  – коэффициент сопротивления трения.Используем следующую формулу расчёта := Потери давления от местных сопротивлений подсчитываются по формуле: = где  – коэффициент местного сопротивления, -скорость теплоносителя, -плотность теплоносителя .К местным сопротивлениям относятся внезапные сужения и расширения потока, дистанционирующие устройства, повороты и другие сосредоточенные препятствия, изменяющие скорость и направление потока теплоносителя. В пределах активной зоны ядерного реактора основными местными сопротивлениями являются дистанционирующие решётки, устанавливаемые с шагом 20-30 диаметров ТВЭЛа. Примем коэффициент местного сопротивления ξm=6. Нивелирная составляющая потери давления определяется формулой: = |