- •Содержание
- •Введение
- •1. Исходные данные
- •2. Тепловой расчет
- •2.1. Определение геометрических характеристик твс
- •2.2 Определение геометрических параметров активной зоны
- •2.3 Определение коэффициентов неравномерности активной зоны
- •2.4 Гидравлическое профилирование
- •2.5 Распределение тепловых потоков по радиусу активной зоны
- •2.6 Распределение тепловых потоков по высоте активной зоны
- •2.7 Распределение температур теплоносителя и наружной поверхности оболочки твэла по высоте активной зоны
- •2.8 Распределение температуры внутренней поверхности оболочки твэла по высоте активной зоны
- •2.9 Распределение температуры наружной поверхности топливной таблетки по высоте активной зоны
- •2.10 Распределение температуры в центре топливной таблетки по высоте активной зоны
- •2.11 Распределение температуры в ячейке твс
- •2.12 Расчет коэффициента запаса до кризиса теплообмена первого рода
- •2.12.1 Методика Безрукова ю.А.
- •2.12.2 Методика Смолина в.П.
- •2.12.3 Выбор методики и расчет коэффициента запаса
- •3. Гидравлический расчет
- •3.1. Расчет гидравлических потерь на трение
- •3.1.1 Расчет потерь на трение во входном патрубке
- •3.1.2 Расчет потерь на трение на опускном участке
- •3.1.3 Расчет потерь на трение в активной зоне
- •3.1.4 Расчет потерь на трение в блоке защитных труб
- •3.1.5 Расчет потерь на трение в выходном патрубке
- •3.2 Расчет гидравлических потерь на местные сопротивления
- •3.2.1 Расчет потерь на местные сопротивления на входе в реактор
- •3.2.2 Расчет потерь на местные сопротивления при повороте на 180˚
- •3.2.3 Расчет потерь не местные сопротивления при прохождении через перфорированное днище шахты
- •3.2.4 Расчет потерь на местные сопротивления при прохождении через дистанционирующие решетки
- •3.2.5 Расчет потерь на местные сопротивления при прохождении через нижнюю решетку блока защитных труб
- •3.2.6 Расчет потерь на местные сопротивления при повороте на 90˚
- •3.2.7 Расчет потерь на местные сопротивления при прохождении через перфорированную обечайку блока защитных труб
- •3.2.8 Расчет потерь на местные сопротивления при прохождении через перфорированную обечайку шахты
- •3.2.9 Расчет потерь на местные сопротивления на выходе из реактора
- •3.3 Гидравлический расчет потерь на ускорение
- •3.4 Гидравлический расчет нивелирных потерь
- •3.5 Расчет в главном циркуляционном трубопроводе
- •3.6 Расчет потерь в парогенераторе
- •3.7 Расчет суммарных потерь в первом контуре
- •3.8 Расчет потерь при гидроиспытаниях
- •4. Обоснования выбора варианта активной зоны
- •5. Выбор главного циркуляционного насоса
- •6. Прочностной расчет
- •6.1 Прочностной расчет корпуса реактора
- •6.1.1 Прочной расчет эллиптического днища
- •6.1.2 Прочностной расчет обечайки без отверстия
- •6.1.3 Прочностной расчет обечайки в зоне холодных патрубков
- •6.1.4 Прочностной расчет обечайки в зоне горячих патрубков
- •6.1.5 Расчет обечайки на прочность с одиночным отверстием
- •6.2 Расчет оболочки твэла на прочность
- •6.2.1 Расчет толщины на начало кампании
- •6.2.2 Расчет толщина твэла при номинальном режиме эксплуатации
3.2.7 Расчет потерь на местные сопротивления при прохождении через перфорированную обечайку блока защитных труб
Для расчета потерь при прохождении через нижнюю решетку БЗТ была использована диаграмма 8-3. В перфорированной обечайке блока защитных труб выполнены:
отверстия диаметром
,
обеспечивающие свободный проход
теплоносителя;
отверстий диаметром
,
обеспечивающие свободный проход
теплоносителя;
отверстий диаметром
,
обеспечивающие свободный проход
теплоносителя.
Число отверстий в перфорированной обечайке БЗТ было переопределено в соответствии с формулой 107. Площадь рассчитывается по формуле 108. Площадь принимается равной площади живого сечения БЗТ:
Коэффициент местного сопротивления
определяется через соотношение 109.
Местные потери при прохождении перфорированной обечайки блока защитных труб определяются через скорость в БЗТ и плотность теплоносителя на выходе:
Для всех трех вариантов был произведен расчёт. Результаты расчётов приведены в таблице 43.
Таблица 43 – Потери на местные сопротивления при прохождении через перфорированную обечайку БЗТ
|
3,88 |
5,02 |
6,87 |
|
877 |
771 |
665 |
|
2434 |
2139 |
1846 |
|
45 |
40 |
34 |
|
3,89 |
3,42 |
2,95 |
|
10,21 |
7,45 |
5,05 |
|
0,38 |
0,46 |
0,58 |
|
1,56 |
1,52 |
1,46 |
|
3,16 |
5,79 |
12,07 |
3.2.8 Расчет потерь на местные сопротивления при прохождении через перфорированную обечайку шахты
Для расчета потерь при прохождении через нижнюю решетку БЗТ была использована диаграмма 8-3. В перфорированной обечайке шахты выполнены:
отверстия диаметром
,
обеспечивающие свободный проход
теплоносителя;
отверстий диаметром
для патрубков САОЗ.
Число отверстий в перфорированной обечайке шахты было переопределено в соответствии с формулой:
где 3,63 м – наружный диаметр перфорированной обечайки шахты в референтном реакторе.
Площадь
рассчитывается по формуле 108. Площадь
по формуле 111. Коэффициент местного
сопротивления
определяется через соотношение 109.
Местные потери при прохождении перфорированной обечайки шахты рассчитываются в соответствии с формулой 112.
Для всех трех вариантов был произведен расчёт. Результаты расчётов приведены в таблице 44.
Таблица 44 – Потери на местные сопротивления при прохождении через перфорированную обечайку шахты
|
3,88 |
5,02 |
6,76 |
|
306 |
269 |
232 |
|
3 |
2 |
2 |
|
9,35 |
8,16 |
7,04 |
|
10,2 |
7,4 |
5,1 |
|
0,916 |
1,096 |
1,394 |
|
1,19 |
1 |
1 |
|
2,40 |
3,81 |
8,28 |
3.2.9 Расчет потерь на местные сопротивления на выходе из реактора
Для расчета потерь на вход в реактор была использована диаграмма 3-5. Здесь величина равна величине кольцевого зазора в зоне входных патрубков. Для референтного реактора ВВЭР-1000 эта величина равна:
Рисунок 33 – Диаграмма 3-5
Расчётный диаметр равен:
Тогда:
Пусть соотношение Тогда коэффициент местного сопротивления (найден путем линейной интерполяции):
Тогда потери на входе в реактор равны:
Итоговые потери на местные сопротивления рассчитываются как сумма ранее определенных местных потерь:
Результаты расчётов представлены в таблице 45.
Таблица 45 – Результаты расчётов потерь на местные сопротивления
|
3,88 |
5,02 |
6,76 |
|
214,33 |
332,30 |
566,09 |
