Образовательный блог – всё для учебы

Архив рубрики «Реакторы АЭС»

Цель – выравнивание энерговыделения по R АЗ. Механизм – поглощение нейтронов – снижение Ф. Выполняются поглотители виде стержней, и вставляют их в АЗ при загрузке топлива. Не меняют свое положение в течение работы реактора.

Требования:
• Концентрация материала выгорающего поглотителя в конце компании реактора должна стремиться к нулю.
• Сечение захвата тепловых нейтронов велико.
Прочитать остальную часть записи »

Глубина выгорания
q_выг = Δm_u/m_u
Δm_u – количество U, которое сгорело в реакторе
m_u – количество U, которое было загружено

Δm_u = Т_Tt, MBT×сут, q_выг = N_T×t/m_U, MBD×сут/m=г/м
Прочитать остальную часть записи »

Состояние реактора описывает коэффициент эффективного размножения. Но когда реактор находится не в критическом состоянии, то его удобнее описывать коэффициентом реактивности:

ρ = (k_эф-1)/k_эф ≈ k_эф – 1

Реактивность удобна для описания процессов в АЗ. Когда процессы приводят к повышению k_эф, то говорят, что вносится положительная реактивность ρ>0. Когда k_эф уменьшается – имеет место отрицательная реактивность. Реактивность измеряется в относительных единицах или процентах. β – доля запаздывающих нейтронов, образующихся в процессе деления – граница управляемости реактора. Отравление приводит к отрицательной реактивности.
Прочитать остальную часть записи »

Отражатель используется для снижения утечки нейтронов из АЗ. Располагается вокруг АЗ. Отражатель повышает вероятность избежать утечку нейтронов ω и способствует выравниванию энерговыделения в АЗ. Если не менять свойства размножающей среды, то для поддержания критического состояния V_аз↓. Вводится понятие эффективной добавки (эффекта) отражателя δ.
R – R₀ = δ.
Прочитать остальную часть записи »

Определив геометрический параметр k_г² сможем найти критический объем при заданных параметрах среды.
Параллелепипед:

1. ΔФ = k_г² Ф = 0, ∂²Ф/∂x² + ∂²Ф/∂y² + ∂²Ф/∂z² + k_г² Ф = 0 (10)
Прочитать остальную часть записи »

Изменение потоков тепловых и замедляющихся нейтронов не происходит. Все параметры в данном состоянии называются критическими (масса, объем). Запишем уравнение диффузии для тепловых нейтронов:
∂Ф/∂t = 0, DΔФ – ∑_aФ + ϕq_T – описывают распределение тепловых нейтронов одного поколения.
Прочитать остальную часть записи »

Связана с движением тепловых нейтронов в объеме. При возникновении разности значений плотностей тепловых нейтронов в разных точках объема появляется диффузионный ток (закон Фига). Вектор – показывает в каком направлении и какой величины происходит переток нейтронов из одной точки в другую, вызванный разностью .
Прочитать остальную часть записи »

Функция потока нейтронов:
• Ф=nv – плотность потока тепловых нейтронов
     • v – скорость нейтронов, n – плотность нейтронов
• vn/l_s – характеризует общее число соударений, которое испытывают нейтроны с ядрами замедлителя в единице объема
     • v/l_s – частота столкновений
• ξ/l_s – оценивает эффективность столкновения. Чем больше эта характеристика, тем меньше требуется объема замедлителя
Прочитать остальную часть записи »

Процесс замедления базируется на процессе рассеивания нейтронов при взаимодействии с ядрами других материалов. Более эффективное снижение скорости происходит при взаимодействии нейтрона с легкими ядрами. Замедление идет до тех пор, пока нейтрон не достигнет тепловой энергии среды. За основу замедления взяты процессы диффузии (для нее есть хороший математический аппарат).
Прочитать остальную часть записи »

• Головка 1 – обеспечивает возможность загрузки и выгрузки кассеты. Для этого в ней предусмотрен захват 10 (палец). На головке есть упор 11, который обеспечивает фиксацию кассеты в активной зоне.

• Хвостовик 2 – нужен для крепления кассеты в нижней плите корзины. Через внутреннюю часть хвостовика в кассету подводится теплоноситель. Обычно нижняя часть состоит из диффузоров, которые специально профилируются, для улучшения гидродинамики.
Прочитать остальную часть записи »

Классификация и конструкция ТВЭЛа.

По форме различают:
• Цилиндрические (кольцевые, трубчатые)
     • Стержневые,
     • Блочковые,
• Призматические
• Пластинчатые
Прочитать остальную часть записи »

Состав:
• Оболочка
• Концевые детали
• Топливный сердечник

Назначение:
• Размещение в реакторе горючего
• В нем происходит
     • Деление ядер горючего
     • Образование нового ядерного горючего
     • Накопление продуктов реакций
• Конструкция должна обеспечивать отвод теплоты
Прочитать остальную часть записи »

Структура реактора:
• Корпус
• Верхний блок
• Внутрикорпусные устройства (омываются и охлаждаются теплоносителем)
     • Шахта
     •Блок защитных труб
     • АЗ (основной элемент – ТВЭЛ)
          • Тепловыделяющие сборки (ТВС)
          • Сборки поглощающих стержней СУЗ
          • Пучки выгорающих поглотителей
     • Датчики внутрикорпусного контроля
• Главный разъем (корпус реактора / верхний блок)
Прочитать остальную часть записи »

Система контроля за герметичностью ТВЭЛа

При работе реактора наличие разгерметизации определяют по содержанию в теплоносителе осколков I и Cs. При их наличии реактор останавливается, берутся пробы и выявляется разгерметизированный ТВЭЛ, после чего он направляется в бассейн выдержки.
Прочитать остальную часть записи »

Создание и поддержание давления осуществляется с помощью системы компенсации давления.

Состав:
• Компенсатор давления (компенсатор объема)
• Импульсно-предохранительное устройство (ИПУ)
• Барбатер
• Трубопровод

Реактор неподвижный, а все остальное оборудование расширяется.

ГЦК:

• Реактор;
• Циркуляционные петли (ВВЭР 1000 – 4 петли);
Прочитать остальную часть записи »

Основное оборудование – то оборудование, которое обеспечивает технологический процесс при нормальном режиме работы.

Режимы работы РУ:
• Обогрев;
• Выход на номинальную мощность;
• Длительная работа на номинальной мощности;
• Остановка;
• Расхолаживание;
• Перегрузка топлива;
Прочитать остальную часть записи »

1. По назначению

1.1. Электроэнергетические
• Вырабатывают теплоту, которая передается рабочему телу. Рабочее тело совершает работу в турбине, которая вырабатывает электрическую энергию.

1.2. Теплоэнергетические
• Вырабатывают теплоту, которая используется в промышленных или бытовых целях
• Атомные станции теплоснабжения (АЭСТ)
Прочитать остальную часть записи »