Определение размеров активной зоны реактора и скорости теплоносителя.
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Температура теплоносителя на выходе из реактора

t вых = 314 ° C

Принимаем из расчёта парогенератора

Температура теплоносителя на входе в реактор

t вх = 283 ° C

Принимаем из расчёта парогенератора

Перепад температур теплоносителя между входом и выходом

Δ tт = tвых - tвх = 314 – 283 = 31 ° С

Температура воды на линии насыщения

Запас до температуры кипения δt = 30 °C

ts = tвых + δt = 314 + 30 = 344 ° C

Давление в реакторе

P = 15.2 МПа

Расход воды (теплоносителя) на один реактор

средняя температура воды в реакторе tср =  = 298.5 °C

средняя теплоёмкость воды Cp = 5.433 кДж/кг

G т =  =9885.05 кг/с

Принимаем из расчёта парогенератора.

Объём активной зоны реактора.

Средняя плотность тепловыделения АЗ реактора qv = 100 МВт/м3

V АЗ = = 16.648 м3

Диаметр активной зоны реактора

Параметр m* = = 1

D АЗ =  = 2.767 м

Число кассет в активной зоне

Площадь поперечного сечения ячейки: Sяч = 0.866·a2 = 5.072·10-2 м2

 = 178.2 шт.

т.к. дробное, то округляем его до ближайшего большего целого числа

Nкас = 179 шт. с последующим уточнением величин:

D АЗ = = 3.4 м

m = = 0.993

Высота активной зоны реактора

H АЗ = m·DАЗ = 0.993·3.4 = 3.376 м

Тепловыделение в ТВЭЛах

Доля теплоты выделяемая в ТВЭЛах κ1 = 0.95

Q т = κ1·N = 0.95·3064 = 2910.8 МВт

Суммарная поверхность ТВЭЛ

F = 2·π·rq·HАЗ·nТВЭЛ·Nкас = 2·π·4.55·10-3·3.376·331·179 = 5719 м2

Расход теплоносителя через одну кассету

G тк = = 90.22 кг/с

Скорость теплоносителя в активной зоне реактора

сечение для прохода теплоносителя около одного ТВЭЛа SвТВЭЛ = 0.866·(a¢¢)2-

-π·rq2 = 0.866·(12.75·10-3)2 – π·(4.55·10-3)2 = 7.574·10-5 м2

сечение для прохода теплоносителя в кассете Sвкас = SвТВЭЛ·nТВЭЛ = 7.574·10-5·331 = 2.507·10-2 м2

плотность воды при средней температуре и давлении в реакторе ρв = 713.2 кг/м3

W т = = 5.046 м/с

Определение коэффициента запаса по критической тепловой нагрузке.

Коэффициенты неравномерности тепловыделения

Эффективная добавка отражателя δ0 = 0.1 м

Эффективная высота активной зоны Hэф = HАЗ + 2·δ0 = 3.376 + 2·0.1 = 3.576 м

по оси реактора : Kz = = 1.489

по радиусу активной зоны: Kr = = 2.078

Коэффициент неравномерности тепловыделения в объёме АЗ

Kv = Kz·Kr = 1.489·2.078 = 3.094

Максимальная величина тепловой нагрузки на единицу поверхности ТВЭЛа

Средняя тепловая нагрузка на единицу поверхности ТВЭЛа qF = = =0.509 МВт/м2

qmax = qF·Kv = 0.509·3.094 = 1.575 МВт/м2

3.2.4. Критический тепловой поток кризиса первого рода для трубы d = 8 мм

Теплота парообразования теплоносителя R = 931.2 кДж/кг

Температура воды на линии насыщения ts = 347.32 °C

Величина паросодержания теплоносителя в центральной точке реактора xкр = =  = -0.2782

q кр (8) =

=

= 1.347·3.5990.5549·е0.4173 = 4. 161 МВт/м2

3.2.5. Критический тепловой поток кризиса первого рода для труб диаметром 2 rq

q кр (2 rq ) = = 3.901 МВт/м2

Коэффициент запаса по критической нагрузке.

n зап = = 2. 477

Расчёт максимальных температур оболочки ТВЭЛа и материала топливного сердечника.

Максимальное тепловыделение в центре реактора приходящееся на единицу высоты ТВЭЛа.

ql,0= = 4.503·10-2 МВт/м

Дата: 2019-07-30, просмотров: 365.