
- •Тимофеев а. Н. Физические основы эксплуатации ядерных реакторов Обнинск
- •Ядерная энергия
- •Единицы измерения в ядерной физике
- •Модель атома Бора
- •Типы взаимодействий и радиусы их действия
- •Способы получения трансурановых элементов
- •Радиоактивный распад и деление ядер
- •Электронный захват (к-захват)
- •Примерное распределение энергии при делении ядра u235
- •Ядерные реакции
- •Возможные источники ядерной энергии
- •Выбор делящегося вещества
- •Замедление нейтронов до тепловых скоростей
- •Конструкция активной зоны
- •Цепная ядерная реакция
- •Формула четырёх сомножителей
- •Управление цепной ядерной реакцией
- •Физические процессы в ядерном реакторе
- •Выгорание ядерного топлива
- •Воспроизводство ядерного топлива
- •Шлакование ядерного топлива
- •Стационарное отравление 54Xe135
- •54Xe135 (n, γ) 54Xe136 (шлак)
- •Йодная яма (нестационарное отравление 54Xe135)
- •Способы расчёта отравления реактора Xe135
- •Расчёт отравления реактора Xe135 по графикам
- •Расчёт отравления реактора Xe135 по формуле
- •Стационарное отравление реактора Sm149
- •Расчёт стационарного отравления реактора Sm149
- •Нестационарное отравление реактора Sm149 (прометиевый провал)
- •Расчёт нестационарного отравления Sm149
- •Температурный эффект реактивности
- •Физические и теплотехнические характеристики ядерного реактора
- •Энерговыделение в активной зоне
- •1 МВт ≈ 3*1016делений u235 в секунду.
- •Температурный режим активной зоны
- •Статические характеристики реактора
- •Управление ядерным реактором
- •Подкритический реактор
- •Критический реактор
- •Надкритический реактор
- •Физические характеристики органов управления
- •Пуск реактора
- •Расчёт критического положения Характеристика методики расчёта критического положения
- •Методика расчёта критического положения и предельной высоты подъёма пкр
- •1. Определение изменения запаса реактивности в зависимости от энерговыработки — .
- •2. Определение изменения запаса реактивности в зависимости от отравления Xe —
- •3. Определение изменения запаса реактивности в зависимости от стационарного отравления Sm —
- •4. Определение изменения запаса реактивности в зависимости от нестационарного отравления Sm —
- •5. Определение изменения запаса реактивности в зависимости от средней температуры теплоносителя —
- •6. Определение изменения запаса реактивности в зависимости от положения стержней ар —
- •7. Определение суммарного изменения запаса реактивности —
- •8. Определение предполагаемого критического положения —
- •9. Определение предельной высоты подъёма органов регулирования —
- •10. Документальное оформление, проверка и утверждение расчёта
- •Разогрев ядерного реактора
- •Работа на энергетическом уровне
- •Остановка ядерного реактора
- •Остаточное тепловыделение
- •Особенности ядерного реактора
- •Нфи и ттп ядерного реактора
- •Определение критической загрузки
- •Градуировка органов регулирования
- •Построение дифференциальной и интегральной характеристик кр
- •Определение тэр и отравления Xe
- •Уточнение характеристик в процессе кампании
- •Обеспечение ядерной безопасности и теплотехнической надёжности активной зоны (ябр и ттназ) Потенциальная опасность ядерной энергии
- •Чем обусловлена ядерная опасность ядерного реактора
- •Основные требования по ябр и ттназ
- •Обеспечение ябр и ттназ
- •Технические средства обеспечения ябр и ттназ
- •Организационные мероприятия по обеспечению ябр и ттназ
- •Основные требования и мероприятия по обеспечению ябр и ттназ на разных этапах эксплуатации яэу
- •Ответственность персонала за соблюдение ябр и ттназ
- •Водоподготовка
- •Источники коррозии
- •Ионно-обменные фильтры
- •Приложения
7. Определение суммарного изменения запаса реактивности —
По формуле определяем искомую величину.
Если
,
то текущее критическое положение
окажется ниже предыдущего.
Если
,
то текущее критическое положение
окажется выше предыдущего.
8. Определение предполагаемого критического положения —
Предполагаемое критическое положение определяется по графику интегральной или дифференциальной характеристики ПКР.
Если
,
используют интегральную характеристику
ПКР. По
—
критическому положению в предыдущем
пуске определяют
—
запас реактивности, компенсируемый ПКР
в предыдущем пуске. По формуле
вычисляют
—
запас реактивности, компенсируемый ПКР
в текущем пуске и по нему определяют
текущее критическое положение
.
Если
,
используют дифференциальную характеристику
ПКР. По
—
критическому положению в предыдущем
пуске определяют дифференциальную
характеристику ПКР для данного положения
ПКР. По формуле
(где
—
изменение запаса реактивности, а
—
дифференциальная характеристика ПКР
для данного положения ПКР) определяют
—
изменение положения ПКР в миллиметрах.
Величина
всегда имеет положительный знак.
Необходимо учесть, что
дано в абсолютных единицах реактивности
на 1 мм перемещения ПКР, поэтому для
правильного расчёта
следует величину
также перевести в абсолютные единицы.
Если
,
то текущее критическое положение
окажется ниже предыдущего
на
:
.
Если , то текущее критическое положение окажется выше предыдущего на : .
При пусках из йодной ямы для выхода в
критическое положение полного подъёма
ПКР может оказаться недостаточно. Это
видно по тому, что текущее критическое
положение оказывается выше возможной
высоты подъёма ПКР, или
,
где PWПКР —
физический вес ПКР. Тогда дополнительно
поднимают ЦКР. Чтобы определить высоту
подъёма ЦКР по интегральной характеристике
ЦКР подобно тому, как это делается для
ПКР, надо знать, какой запас реактивности
должны высвободить ЦКР. Определяется
это по формуле
.
9. Определение предельной высоты подъёма органов регулирования —
Предельная высота подъёма ПКР — это такое положение ПКР выше критического положения, соответствующее изменению запаса реактивности на 0.25 %. Определяется по интегральной характеристике ПКР.
На графике интегральной характеристики ПКР уже известна точка с координатами по горизонтальной и по вертикальной осям. От значения откладываем вверх изменение запаса реактивности, равное 0.25 %, и находим значение предельной высоты подъёма ПКР .
10. Документальное оформление, проверка и утверждение расчёта
По окончании расчёта оформляется следующий документ:
Разогрев ядерного реактора
При разогреве реактора изменяется температура теплоносителя до рабочих значений и соответственно мощность реактор от МКУ до ≈ 10 % Nном. Возникающий при этом перепад температур между теплоносителем и биологической защитой приводит к термическим напряжениям в корпусе реактора, которые могут его разрушить.
Чтобы обеспечить безопасный разогрев реактора, скорость разогрева ограничивается величиной 100 град/час.
В ряде случаев допускается ускоренный разогрев со скоростью 200 град/час.
Допускается скорость разогрева 300 град/час, если реактор находится в состоянии после срабатывания АЗ и температура теплоносителя выше 200 С°. Такая же скорость разогрева (охлаждения) теплоносителя допускается при переходе с пониженных параметров на повышенные и обратно.
Разогрев реактора сопровождается:
изменением плотности воды;
ростом давления в 1 контуре
;
повышением уровня в компенсаторах объёма
;
изменением реактивности
вследствие температурного эффекта.