19. Основные конструктивные и режимные параметры, лимитирующие мощность графитовых реакторов, охлаждаемых со.

1. Первые АЭС этого типа использовали в качестве основного конструкционного материала сплав на основе магния (магнокс).

Который слабо поглощает нейтроны. Однако, он обладает значительным недостатком – низка предельна температура, (450) при которой он заметно теряет механическую прочность. При температуре около 650 магнокс плавится. Поэтому для обеспечения надежной работы температура газа на выходе не должна превышать 400.

Весомый недостаток имеет СО2 как теплоноситель – малая теплопроводность и как следствие сравнительно низкиий коэффициент теплоотдачи. Поэтому приходится увеличивать скорость циркуляции теплоносителя, и применение оребренных ТВЭЛов. Что приводит к значительным затратам на перекачку теплоносителя. Наравне с этим можно отметить большие размеры трубопроводов газового контура, обусловленные малой теплоемкостью теплоносителя. Еще одно препятствие это необходимость обеспечения сравнительно низкой температуры урана (600) при изготовлении подобных твэлов должен быть обеспечен плотный контакт без зазора между оболочкой и сердечником, что бы избежать больших термических сопротивлений.

После усовршенствования этого типа реакторов, и повышения температуры СО2 было обнаружено, что углеродистая сталь, которой заменили магнокс, корродирует в атмосфере СО2 в местах контакта крепежных соединений.

20 (21). Порядок и объём теплогидравлического расчёта реактора.

Можно выделить 2 вида теплогидравлического расчетов

1. На первом этапе известны тепловая мощность реактора, распределение плотности энерговыделения, объемные доли теплоносителя и материалов, параметры теплоносителя. Исходя их этих данных выбирается схема движения теплоносителя, конструкция и размеры аз и других элементов реактора. Расчеты первого вида называются поисковыми.

2. Второй этап – это поверочный расчет. Исходными данными для этого расчета являются: тепловая мощность реактора, расход теплоносителя через реактор, давление, температура или энтальпия теплоносителя на входе в аз. В процессе поверочного расчета определяются: тепловая мощность отдельных каналов и твэлов, распределение расхода теплоносителя через отдельные каналы в соответствии с выбранным принципом оптимизации расхода, парметры теплоносителя, температура твэлов и других элементов конструкции.

Теплогидравлический расчет осуществляется 2-мя методами: вероятностным и детермен . ТГР занимает одно из основных мест в расчетном обосновании проекта ЯЕЦ. Без проведения этого расчета невозможна предварительная проработка схемы и конструкции реактора, так и выбор окончательного варианта.

Цель ТГР :

• Для оценки теплотехнических надежности а.з.

• Проведение нейт-физ расчетов и прочностных расчетов реактора

• Выбора основного оборудования первого контура (ГЦН, ПГ и т.д.)

Задачи ТГР:

• Определение тепловой мощности отдельных каналов и твэлов в а.з.

• Расхода теплоносителя через реактор и распределение расходов через каналы а.з., отвечающего выбранному принципу гидравлического профилирования.

• Определение гидр сопротивления каналов а.з. и трактов циркуляционного контура;

ТГР проводятся как для номинального режима работы реактора, так и для работы на частичных нагрузках, а также для переходных процессов - пуска, остановки, изменения мощности и.т.д. Расчеты выполняют также для аварийных условий, связанных с внезапным прекращением работы реактора.