Файл: Лабинский Ю.В. Корабельные ядерные реакторы учеб. пособие.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 24.07.2024

Просмотров: 88

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

 

 

 

 

 

)

(Іб І)

где

 

 

 

 

 

, Н

f /

H

, *

n H

- r H J ^

>

/

= f { Q J

<?r , p y

tg*i

$» ^ j

Tp = 0

S f J - f ( Q S / ' Q i ßrV ^j P„*Sr ,

t ^

x,â HtSS-,

Г - j F ;

1*STp) .

 

 

Здесь

cf

обозначает половину поля

допуска функция

и аргумента.

В выражении для <)/

знак перед отклонени­

ем какдого из параметров выбирается таким образом, что­ бы определящая функция при этом изменялась в неблаго­ приятную сторону.

Количественные показатели теплотехнической работоспособности реактора

Количественные показатели теплотехнической работо­ способности реактора можно разбить на две группы:

-предельные показатели, не учитыващие случайного характера отклонений параметров от номинальных значе­ ний;

-вероятностно-статистические показатели, позволя­

вшие более реально оценивать теплотехническую работо­ способность реактора.

Основными показателями первой группы являются ми­ нимальные по активной зоне запасы до критического зна­ чения какдого определяющего параметра, вычисленные при условии, что все теплотехнические параметры одновремен­ но изменяются в неблагоприятную сторону на величину мак-

122


спальне ВОЗНОХН0ГО отклонения. Для воде-ведянеге ре­ актора это будет инициальный запас но критической теп­ ловой нагрузке.

Вопросы практического использования предельной ме­ тодики расчета теплотехнической работоспособности ре­ актора рассматривались в § I I , 12, 15.

Основными вероятностно-статистическими показателя­ ми теплотехнической работоспособности активной зоны ре­

актора

являются [ бJ :

і

 

I .

Вероятность того,

что в течение заданного време­

ни все определяющие функции активной зоны будут полежи­

тельны, т .е . вероятность безотказной работы в течение

этего

времени

 

 

=

/ / * ) '< > } •

( к )

При положительных значениях енределящих функций значе­ ния всех епределяюцих параметров в активной зоне будут меньше критических значений, и реактор будет работать

безотказна. Величина

R

является основным показате­

лем теплотехнической работоспособности реактора.

2 .

 

Коэффициент

запаса по

режимному параметру реак­

тора (мощности, расходу, давлению и входной температуре

теплоносителя)

 

 

 

 

 

 

 

■ Х-аоп

*а- (пР и

^Qon)

t

 

 

 

fU = - J —

- -----------------------

(163)

 

 

 

 

 

 

 

где

'9оп

- значение

рехгашого

иараметра

х

, при

 

котором

R = Qfon

жри женинальммк про­

 

 

чих рехимБНХ параметрах;

-доиустшое значение неказателя теилетехиической работоспособности активной зо­ ны реактора.

123


3.

Совместные

коэффиціенты

запаса

по режимным па­

раметрам

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р

 

 

ех

 

 

 

 

р

л

А , =

Вх

(164)

где (? , С

, fj

»

- такая

совокупность

значений

 

соответственно

мощности, расхода,

давязнхя

 

н входной температуры теплоносителя, изменен­

 

ных относительно номинальных значений в не­

 

благоприятную сторону,

при которой

R-Rgort.

Показатель

R ( t )

не иозволяет

судить о ресурсе

теплотехнической работоспособности, о тон, на какую ве­ личину нохно увеличить номинальные значения режимных параметров в реакторе, чтобы его теплотехническая ра­ ботоспособность оставалась не нике допустимого уровня. Такой ресурс в известной степени характеризуют коэффи­ циенты запаса по режимным параметрам. Их значения на­ ходят методом последовательных приближений при последо­

вательном изменении значения

параметра х

е опреде­

ленным нагом от номинального

(, x = x >' + d x ) .

Методы расчета теплотехнической работоспособности активной зоны реактора

Предельная методика. При оценке теплотехнической работоспособности активной зоны вычисляется нижняя пре­ дельная граница области значений определяющей функции. Для водо-водяннх реакторов эта методика сводится к оп­ ределению минимально возможного запаса по критической тепловой нагрузке

124


 

.

Г ? « / г )

 

1

 

 

- nun

----£--------

 

(165)

 

(noz)Y

qs ( z ) .

 

Величина

'l рассчитывается

для

отдельного канала

каждой к

группы каналов

активной

зоны. При этой

все режимные параметры реактора ( Q yG ур у t ß x ) y а также величины, вычисленные по экспериментальным фор­ мулам, от которых зависят параметры определяющие функ­ ций, изменяется на максимально возможные общие отклоне­ ния в неблагоприятную для надежности сторону. Кроме То­ го , для каждого канала учитываются максимальные локаль­ ные отклонения, снижащие теплотехническую работоспо­ собность.

Критерием оценки теплотехнической

работоспособнос­

ти является условие

 

у > 1 ■

(ібб)

Конкретнее рекомендации но использовано предель­ ной методики приведены в § I I , 12, 15.

В случае невыполнения условия (Ібб) полученная при проектяреваннн вариантная разработка реактора отбрасы­ вается.

По своей сущности нредѳльная методика оценивает теплотехническую работоспособность с запасом, так как

вреальных услевмлх одновременное отклонение всех фак­ теров, опрѳделяющях теплотехническую рабетоспособности,

водну н ту же неблагоприятную сторону на максимально возможные значения мало вероятно.

Метод дисперсий. Ирм использованіи метода диспер­ сий вычисляется показатель теплотехнической работоспо­ собности R ( t ) для отдельного канала, а затем для всой

125


активной зоны в целой. Теплотехническая работоспособ­ ность отдельного канала не может характеризовать тепло­ техническую работоспособность всей зоны в целом, каким бы этот канал ни был: самым теплонапряженным, минималь­ ным по расходу, максимальным по мощности и т.д . Поэто­ му вычисление показателя P ( t ) для активной зоны про­ изводится с учетом влияния каждого канала на общую теп­ лотехническую работоспособность.

Для водо-водяных реакторов расчет показателя теп­ лотехнической работоспособности производится следующим образом.

1. В качестве определяющего параметра выбирается удельный тепловой поток с поверхности ТВЭЛ. За предель­ ный принимается критический тепловой поток.

2.

Рассчитываются удельный и критическій тепловые

поток'

с поверхности ТВЭЛ при номинальных значениях па-

рамет

в:

 

 

 

 

% =

,

в > t Bx>

(167)

 

 

 

 

 

н

, . _ н

л н , н

 

3.

С учетом максимальных общих отклонений рассчит

вается удельный тепловой поток с поверхности ТВЭЛ. При этом последовательно принимается, что один из парамет­ ров отклоняется на максимальную величину, а значения остальных параметров номинальны:

126

 

 

> Q > tgx,} f ~&-pТу -1) I

(168)

 

 

 

% ^ ^ s ( G > Q >

 

 

Tf = < * A ¥ ) . t

 

Аналогичным образом рассчитываются значения крити­

ческого

теплового

потока

о

%

а

и т .д . При

 

 

 

 

 

 

iKpj

'

ІКрг

Л

*

этом отклонения параметров берутся в сторону,.неблаго­

приятную для

а

 

( в

сторону уменьшения

значения

і ѵ )•

 

 

f

 

канала рассчитывается определяющая

4 .

Для кавдого

функция для номинальных значений параметров

 

 

/

и -

п

 

 

- 1

 

 

 

 

У =

п и

 

( г )

 

(169)

 

 

(поз) q s

 

 

5. Для каждого канала рассчитывается определяющая функция, учитывающая максимальное общее отклонение од­ ного из определяющих параметров:

= П7ІП

(пог]

пи п

=min

У«р1 (z) 1S1(z)

(г)

V (z)

Uw)

(z)

(z)

s 3

 

 

пи п

^хрч (*)

Л

=

-к .(*)

 

 

 

 

j

- min

4«Ps (*)

5

 

(”oz)

%/г)

-и

-/

127