logo
Теплогидравлический расчёт ядерного реактора мощностью 3070 МВт

2. Расчёт расхода теплоносителя и его массовой скорости

Определение расхода теплоносителя через активную зону

где - доля тепла, выделяемая в активной зоне ЯР по таблицам Ривкина:

=f(р=16.5МПа, =326оС)= 1488.3 кДж/кг

=f(р=16.5МПа, =293оС)= 1304.6кДж/кг

Нахождение среднего расхода теплоносителя через одну ТВС

Определение максимального расхода через наиболее теплонапряжённую ТВС

где = - радиальный коэффициент неравномерности тепловыделений в активной зоне. В современных ВВЭР Кк=1.3…1.5. В расчет принимаем 1.4

Определение среднего расхода теплоносителяв расчёте на один ТВЭл

где - полное число стержней в ТВС

Определение средней скорости движения теплоносителяв каналах активной зоны

где - средняя плотность теплоносителя в ТВС, .

=f(р=16.5МПа; =310оС)= 0.0014144 м3/кг

==1/0.0014144=707.0136

Площадь сечения для прохода теплоносителя равна:

3. Расчёт распределения температуры теплоносителя по высоте активной зоны реактора

Построение зависимости изменения температуры теплоносителя по высоте активной зоны. Максимальная температура теплоносителя

где - коэффициент, учитывающий влияние условий охлаждения топливных элементов; - эффективная высота активной зоны; - торцевая эффективная добавкапри наличии железоводного отражателя.

Температура при средней тепловой нагрузке:

Максимальная величина температуры теплоносителя:

tтн(z)=tmaxтн(z)=

Рисунок 2. Распределение температуры теплоносителя по высоте активной зоны.

При косинусоидальном законе распространении удельного тепловыделения по высоте активной зоны энтальпия теплоносителя в любой точке по высоте ТВС определяется из выражения:

Максимальная величина энтальпии теплоносителя:

iтн(z)=imaxтн(z)=

В данном пункте был произведен расчет распределения температуры теплоносителя по высоте активной зоны реактора и по полученным значениям построили зависимость изменения температуры теплоносителя , по высоте активной зоны (рис.2). В соответствии с распределением тепла температура теплоносителя в средней части канала возрастает интенсивнее, чем в начале и конце канала ТВС, где тепловыделение значительно меньше чем в центре активной зоны. Величина температуры теплоносителя не превышает температуру насыщения при данном давлении.