Неточность в размерах проходных сечений приводит к отклонениям расхода и скорости теплоносителя. А если учесть, что энерговыделение и тепловая нагрузка твэла не зависят от расхода теплоносителя, то это неизбежно приводит к отклонениям как подогрева самого теплоносителя, так и температурных перепадов по сечению. То же самое произойдет при возможных гидравлических разверках на входе теплоносителя в активную зону, особенно в реакторах больших размеров и с большим числом параллельных каналов. Различная шероховатость труб технологических каналов приводит к тому же эффекту.
Отклонения от номинальных значений возможны и в процессе эксплуатации, например изменение проходных сечений за счет деформации различных элементов и твэлов в связи с температурными градиентами, возможными отложениями на поверхностях нагрева и другими обстоятельствами, характерными для того или иного типа реактора. Неточность градуировки датчиков и погрешности измерительной аппаратуры приводят к отклонениям теплофизических параметров от номинальных значений.
|
|
|
|
Рисунок.1. Всплеск нейтронов в межканальном пространстве реактора типа ВВЭР:
1-стержневые твэлы; 2-корпус шестигранной ТВС; Фz -плотность потока нейтронов в радиальном направлении
Рисунок.2 Всплеск нейтронов на стыке ТВС реактора РБМК. а-торцевой зазор между верхней и нижней ТВС; Фz -плотность потока нейтронов в осевом направлении
Рисунок.3 Локальное изменение теплового потока q обусловленное эксцентриситетом топливного сердечника. а — смещение осей топливного сердечника и оболочки, qмакс, qмин — максимальное и минимальное значения теплового потока
Перечисленные отклонения в значительной мере носят случайный характер, и детальный учет их возможен при наличии обширных статистических данных. Отклонения, связанные с неточностью изготовления, так называемые технологические причины, поддаются учету сравнительно проще, чем эксплуатационные, являющиеся наиболее неопределенными. В целом достаточно надежных исходных данных пока нет, и возможные отклонения параметров в неблагоприятную сторону учитываются пока с помощью так называемых технических или механических коэффициентов неравномерности. В результате многочисленных оценок вводятся два коэффициента: коэффициент запаса kз, учитывающий отклонения проходных сечений для теплоносителя, и коэффициент kq связанный с локальными отклонениями теплового потока. Первый из них оценивается равным около 10%, а второй — до 30%, т. е. kз = 1,1 и kq=1,3. С учетом этого объемный коэффициент неравномерности определяется как
kv=krkzkкkзkq
и для современных энергетических реакторов составляет около 2,5 - 3
Ядерный реактор является мощным источником ионизирующего излучения, теплоноситель оказывает коррозийное воздействие на конструкционные материалы. С этим явлением связано ф-х процессы, протекающие в контурах ЯЭУ.
Радиационные процессы в первом контуре.
1. Образование новых нуклидов. При взаимодействии ионизирующего излучения с теплоносителем и находящимися в нем примеси образуются радиоактивные нуклиды, служащие дополнительным источником активности, что приводит к повышенной радиоактивности самого теплоносителя. Условно различают газовую, осколочную активность теплоносителя, а также активность примесей в теплоносителе.
Газовая активность водного теплоносителя вызывается образованием радиоактивных нуклидов.
Активация примесей вносит существенный вклад в радиоактивность теплоносителя. Речь идет прежде всего о естественных примесях: растворенных в теплоносителе солях натрия, кальция, магния и др. Одним из нуклидов, вносящих существенный вклад в радиоактивность примесей, является 24N с периодом полураспада 15 ч., который излучает высокоэнергетические γ-кванты. В связи с такого рода активацией примесей водный теплоноситель первого заполнения, также как и подпиточная вода, должен быть не только умягчен, но деионизирован.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
