Оптимизация формы активной зоны

Рассмотрим зависимость:

Рис.20. Отношение критических объемов цилидрического и сферического реактора в зависимости от соотношения экстраполированных размеров цилиндра

- отношение критической цилиндрической активной зоны к критической сферической активной зоне.

Это отношение принимает минимальное значение при коэффициенте уплотнения активной зоны: β = 1,085 и оптимальное относительно баланса нейтронов (рис.20). При этом значении β отношение поверхности цилиндра к объёму цилиндра минимальное, а т.к. утечка нейтронов - поверхностный процесс, то баланс нейтронов наилучшей. При этом объём цилиндра на 14 % >объёма сферы, а поэтому больше и загрузка топлива. Для параллелепипеда объём на 24 % >, чем сферы. Применяемый β в действующих реакторах отличается от β = 1,085.

В ВВЭР – 1000 β = 0,86, т.е. активная зона развита по высоте, что объясняется требованием транспортабельности корпуса реактора по железной дороге.

В РБМК -1000 и БН – 600 активная зона развита по диаметру: β = 12000/7000 ≈ 2 – для

РБМК-1000; β = 2050/750 ≈ 3 – для БН-600.

Высота активной зоны РБМК – 1000 ограничена из условия ограничения паросодержания %, с целью исключить плёночный режим кипения при котором в отличии от пузырькового резко снижается α – коэффициент теплоотдачи от твэлов к кипящей воде.

В БН – 600 высота ограничена из условия максимальной температуры твэлов, т.к. они работают в более теплонапряжённых условиях, чем ВВЭР и РБМК.

Дата добавления: 2015-07-08