Твэл, пэл, свп

	ПЭЛ	СВП	ТВЭЛ	КНИ
Количество	18	18	312	1 в ТВС
Высота, см.	424	425	384	1300
h - по поглотителю	371	335	353	1100
Диаметр, мм	8,20,6	9,10,8	9,10,7	7,00,9
Поглотитель	B4C	CrB2 + Al	UO2	Rh
Матер. оболочек	06Х18Н10Т	Zr +1%Nb	Zr+1%Nb	06Х18Н10Т
Плотность, кг/м3	1700	50/42/36	10
Глуб. поврежден.	 0,04 мм	 0,05 мм	 0,05 мм
 плавления	 2340		2600 ТОБ

Шаг между ТВЭЛ - 12,75 мм;  ТВЭЛ - 9,1 мм; Размер "под ключ" ТВС - 234 мм; Количество направляющих каналов (из труб 12,60,8) – 18 шт.; Дистанционирующих решеток - 15 шт. Эквивалентное проходное сечение ТВС - 25610^-4 м²; Общее количество ТВС в а.з. 163 шт.; ТВС с ПС СУЗ – 61 шт.; ТВС с СВП (для 3-х годичной кампании) – 54; Высота обогреваемой части (в холодном состоянии) - 3,53 м; F т/н ч/з ТВС - 51555 м³/ч; Средняя скорость в ТВС – 5,4 м/сек; Мin коэффициент запаса до кризиса (с доверительной вероятностью не < 25%) - 1,13 в нормальных режимах, 1,05 в переходных режимах; max тепловой поток с ТВЭЛ = 448 Вт/см; Взаимное расположение головок ТВС по высоте должно отличаться, не  5 мм; Масса топлива в кассете - 455,524,5 кг; Массовая доля смеси изотопов U в топливе  87,7%; _MAX тепловая, для ТВС – 27 мВт; Масса (без ПС СУЗ и СВП) - 681 кг, с ПС СУЗ – 697 кг, с СВП – 702 кг; Время работы ТВС в ЯР  21000 эфф.часов (ТОБ); Работа в режиме продления кампании длительность  30 эфф.сут при  на 30%N_НОМ.

В наиболее напряженных ТВС применено профилирование обогащения топлива, заключающееся в размещении по периметру ТВС 66 ТВЭЛ с более низким обогащением, чем у остальных ТВЭЛ.

Пределы ТВС: Проектный предел по выгоранию  49000 мВтсут/т UO₂ – max значение, среднее по всем ТВС  43000 (по каталожному описанию ТВС  40000); (Выгорание по ТРБ лимитируется для случаев работы ЯР в режиме продления компании). Наработка ТВС в а.з.  21000 часов; максимум неравномерности по объёму K_V = 2,24; по радиусу а.з. из ТВЭЛ, K_R = 1,5; по высоте а.з. K_H = 1,49.

Технические условия завода изготовителя.

Комплекс кассет допускает ГИ 1к при условиях: _  250 (ГИ на прочность) при длительности испытания не более 60 минут за весь срок службы, скорость _  30, при ГИ на плотность (_  200) – время испытаний – 4 часа за весь срок службы ТВС. При ГИ _  130.

Усилия подрыва развиваемое перегрузмашиной не должно быть  4000 кгс. При установке и извлечении ТВС из а.з. изменение веса ТВС в результате трения о соседние ТВС д/б в пределах  75 кгс.

ТВС надежно поджата в реакторе за счёт 15 пружин (в головке ТВС). При этом запас на max гидродинамическое поджатие при F_max ч/з ТВС составляет  20%. ТВЭЛ в ТВС имеет возможность температурного удлинения до 35 мм при  до 1200 (при МПА).

ТВЭЛ:

Надежность охлаждения ТВЭЛ считается обеспеченной, если значение коэффициента запаса до кризиса теплообмена не менее 1,00, с учетом разброса экспериментальных данных.

При НУЭ и N=100%, _max оболочки ТВЭЛ  350, (По ТОБ при МПА – до 1078), _СРЕД таблетки “UO₂”: наружная – max/min = 606/414, внутренняя 1407/620. _max топлива  1690 {ТРБЭ},. При НУЭ 98% продуктов деления удерживается (Xe, Kr, Ra, J, Cs) содержится в топливной матрице UO₂, при  топлива  1600 выход резко  (отсюда и требование ТРБЭ  1690 в средине топливного сердечника). _СРЕД топлива = 876.  плавления топлива  2800, она зависит от выгорания, при 40 мВт/сут (в конце… )  2670, по ТОБ принято 2600.

Зависимость средней  топлива от удельной мощности W (кВт/литр). ХАЭС – W = 107111 кВт/л.

W	0	50	100	150	200	250	300	350
C	300	761	724	1127	1327	1447	1557	1657

Линейная нагрузка на ТВЭЛ:

q_l =N_T/n_ТВСn_ТВЭЛH_ТВЭЛ

 плавления оболочки ТВЭЛ (циркониевый сплав)  1860, при   700 [ТОБ] - начинается паро-циркониевая реакция с выделением тепла, с - скорость реакции , при 1200, реакция становиться самоподдерживающейся.

Основные дефекты по оболочке ТВЭЛ возникают из-за наводораживания, следствие – охрупчивание и потеря пластических свойств. Min коэфф. запаса до кризиса теплоотдачи – 2,01. Плотность топливных таблеток 10,310,8 г/см³.