
- •Вариант 15 Исходные данные для расчета:
- •Исходные данные к курсовой работе:
- •Коэффициенты местных сопротивлений.
- •1 09 Кластерных 54 свп
- •Расчёт геометрии твс.
- •1 Участок
- •2 Участок
- •Определение количества дистанционирующих решеток:
- •Определение динамического коэффициента вязкости и плотности теплоносителя в активной зоне реактора:
- •Профилирование активной зоны реактора.
- •Расчет мощности главного циркуляционного насоса (гцн).
- •Мощность гцн: , где - суммарные потери давления на горячей, холодной ветках, парогенераторе и активной зоне, а - объемный расход на холодной ветке. Горячая ветка:
- •Парогенератор:
- •Холодная ветка:
- •Суммарные потери давления:
- •Мощность на валу гцн:
Вариант 15 Исходные данные для расчета:
Тепловая мощность реактора Q=2400 [МВт]
Давление в нижнем коллекторе реактора Pн.к.=160 [бар]
Температура на входе в активную зону tвх. = 275[С].
Подогрев на активной зоне t = 30[C].
Исходные данные к курсовой работе:
Реактор:
Размер кассеты «под ключ», H |
238 мм |
Диаметр твэлов, dтв. |
9,1 мм |
Кластерные каналы |
12,6 x 0,85 мм |
Центральная трубка |
10,3 x 0,65 мм |
Кластерные стержни |
8,2 мм |
Шаг решетки твэл, S |
12,75 мм |
Длина трубопроводов первого контура:
От реактора до парогенератора |
11.5м |
От ПГ до ГЦН |
13м |
От ГЦН до реактора |
25,3м |
Внутренний диаметр трубопровода |
0,87м |
Коэффициенты местных сопротивлений.
Активная зона:
Вход в демпферные трубы, ξдт |
1,47 |
Вход в хвостовик кассеты, ξвх.х |
1,0 |
Концевые решетки, ξк.р. |
1,15 |
Дистанционирующая решетка, ξд.р. |
0,96 |
Выход из кассеты, ξвых.к |
2,18 |
Шайба, ξш |
7,0 |
Контур:
ГЗЗ на входе в реактор, ξвх.гзз |
0,7 |
ГЗЗ на выходе из реактор, ξвых.гзз |
0,76 |
Выход из реактора, ξвых.р |
0,8 |
Вход в реактор, ξвх.р |
0,6 |
Изгиб трубопровода на 90˚, ξ90 |
0,3 |
Потери в ГЦН, ξгцн |
2,5 |
Парогенератор:
Площадь поверхности теплообмена, F |
6486 м2 |
Количество трубок ПГ, n |
14000 шт. |
Диаметр трубок ПГ |
16 x 1,5 мм |
Местные сопротивления:
Вход в коллектор ПГ, ξвх.к.пг |
1,0 |
Вход теплоносителя из коллектора в трубки ПГ, ξвх.тр.пг |
0,5 |
Выход из трубок в коллектор, ξвых.тр.пг |
1,0 |
Выход из коллектора, ξвых.к.пг |
0,9 |
Зависимость поправочного коэффициента на плавное расширение от угла расширения:
|
4 |
8 |
15 |
30 |
60 |
90 |
Kпр |
0,08 |
0,16 |
0,35 |
0,8 |
0,95 |
1,07 |
1
63
ТВС
1 09 Кластерных 54 свп
70 стержней 39стержней 30 шайбованных 24 без шайб
поднятых опущенных на 50%
Расчёт геометрии твс.
1 Участок
Длина участка
Гидравлический
диаметр участка
Площадь
2 Участок
Этот участок является диффузором, на котором происходит переход от круглого к шестиугольному сечению.
В верхнем сечении данный участок имеет форму шестиугольника. Приравняем площадь шестиугольника к площади окружности, чтобы найти эквивалентный диаметр.
,
- эквивалентный
диаметр,
-
площадь шестиугольника.
На этом участке
происходит расширение, найдем угол
.
,
тогда
.
По таблице найдем
поправочный коэффициент на плавное
расширение:
Рассчитаем местный коэффициент сопротивления на плавное расширение:
3 участок
Длина
,
Площадь
поперечного сечения
,
Гидравлический
диаметр-
Площадь
проходного сечения
=
Смоченный
периметр
Где а – сторона шестиугольника , r-радиус вписанной окружности
4 участок
Длина
.
Гидравлический диаметр равен гидравлическому диаметру ячейки ТВС:
,
где S
– шаг решетки твэла
,
.
5 участок
Длина
,
гидравлический
диаметр-
,
6 участок
Длина
,
гидравлический
диаметр-
,
площадь
поперечного сечения
.
Определение расхода через реактор и через все ТВС
Определим Сp через среднюю температуру и давление в нижнем коллекторе из таблицы Ривкина.
tср
Pн.к.=160 бар
Сp=5240
Расход по одной
ТВС
Расчет площадей на 4 и 5 участках для различных типов ТВС:
Кластерные открытые: N1 = 70[шт.]
Площадь поперечного сечения на участках 4 и 5 одинакова и равна:
Кластерные
стержни опущены на 50%: N2
= 39[шт.]
Площадь поперечного
сечения на участке 4:
,
площадь поперечного сечения на участке 5:
С выгорающим поглотителем (СВП): N4 = 30[шт.]; N3 = 24[шт.].
Для рабочих и шайбованых кассет площадь поперечных сечений будет
одинаковой,также она останется неизменной на участках 4 и 5 и будет равна: