– поправка на отличие плотности воды при фактических значениях температуры и давления от расчетной для расходомерного устройства;

– мощность тепловых потерь в ПК на участке между термометрами сопротивления на входе и выходе из ПК;

где: Т=Твх + DT/2, Тб - температура воды в бассейне реактора;

Nпкрад = к3×Nртвс - мощность радиационного тепловыделения в ПК, обусловленная g-n излучением рабочих ТВС (РТВС) реактора;

Nоурад = к4×Nртвс – мощность радиационного тепловыделения в конструкционных материалах ОУ, обусловленная g-n излучением РТВС реактора;

Nтврад = к5×Nптвс – мощность радиационного тепловыделения в элементах конструкции ОУ и ПК за счет g-n излучения от твэлов;

где:

к1, к2, к3, к4 – эмпирические коэффициенты, определяемые экспериментально);

к5 - расчетный коэффициент, определяемый с использованием программы MCU.

Относительная погрешность суммарной мощности твэлов (dNптвс) в общем случае определяется как среднеквадратичное значение погрешностей составляющих величин по формуле:

,

где: ;

;

DТртвс, Qртвс - перепад температуры и расход теплоносителя в РТВС реактора, окружающих данный ПК.

Определить коэффициенты к1, к2, к3 можно путем статистической обработки экспериментальных данных. Ниже рассмотрен частный случай, в котором для упрощения принято, что к1=0 (как показывает опыт проведения экспериментов, такое допущение приемлемо).

Для получения массива первичной информации могут использоваться различные варианты стационарных режимов по мощности окружения и по температуре теплоносителя. Также возможны режимы с изменяющимися параметрами.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Возможны два метода получения экспериментальных данных:

проводить эксперименты с пустым каналом, в случае, если основная доля энерговыделения - в корпусе канала; при этом доля вклада в энерговыделение в конструкционных материалах ОУ, определяется расчетным методом;

проводить эксперименты с устройствами без твэлов, в случае если в ОУ большое количество конструкционных материалов, то есть энерговыделение в конструкционных материалах ОУ соизмеримо с энерговыделением в массивном корпусе канала.

В последнем случае для получения значения энерговыделения в конструкционных материалах ОУ можно изготовить имитатор ОУ, в котором будет сымитировано распределение материалов. Затем полученные экспериментальные данные по соотношению мощностей энерговыделения в корпусе ПК и материалах ОУ сравниваются с расчетом по программе МСU. Если совпадение будет удовлетворительным, то в дальнейшем допускается отказаться от дорогостоящих экспериментов и значение энерговыделения в конструкционных материалах ОУ получать путем расчетов.

При проведении экспериментов ИИС петель регистрируются температуры входа и выхода, давление и расход теплоносителя. Значения мощности РТВС окружения ПК в настоящее время регистрируются ИИС реактора.

Данные, полученные в ходе эксперимента с ОУ без твэлов аппроксимируются методом наименьших квадратов эмпирической зависимостью вида:

, где Di - разность энтальпий на входе в канал и на выходе из канала, кДж/кг; Q - расход теплоносителя через канал, кг/с; k3- коэффициент пропорциональности между мощностью энерговыделения и мощностью окружения, кВт/МВт; Nртвс – средняя мощность окружения, МВт; k2 - коэффициент пропорциональности между мощностью тепловых потерь и разностью между средней температурой теплоносителя и температурой воды в бассейне, кВт/0С; T - средняя температура теплоносителя Т=(Твх+Твых)/2, 0С.

Принимается : P ==Pmin.

Находятся частные производные функции P по коэффициентам k3 и k2 и приравниваются к нулю:

Решая полученную систему уравнений, находятся искомые коэффициенты.

Погрешности определения мощности тепловых потерь и энерговыделения в конструкционных материалах находят как среднеквадратичные отклонения расчетных от значений, определяемых с помощью показаний приборов (Dh×G), на массиве зарегистрированных параметров при проведении эксперимента.

В данной методике кроме измеряемых параметров для определения фотонной и нейтронной составляющих энерговыделения, в качестве переменной величины используется Nртвс ( средняя мощность рабочих ТВС, окружающих этот канал), которая определяется расчетно-экспериментальным методом

В четвертой главе представлена усовершенствованная методика определения мощности реактора МИР. М1, мощности каждой рабочей ТВС и глубины выгорания топлива в них, также основанная на использовании усовершенствованного метода теплового баланса.

По измеренным значениям теплотехнических параметров теплоносителя (воды) в каждом из каналов рассчитывают тепловую мощность канала Nп. пп (где: п. пп – индекс канала), используя разность энтальпий на выходе из канала iп. пп и на входе в него i(o), a также массовый расход Gп. пп теплоносителя через канал. Так как штатная точка измерения температуры теплоносителя на выходе из канала отнесена от непосредственного выхода на заметное расстояние, причем, трубопровод контура погружен в бассейн реактора, часть тепла контура DNп. пп теряется в бассейне., Указанную потерю части тепла учитывают при помощи коэффициента К1 тепловых потерь, численное значение которого устанавливают в специальном эксперименте.

В отличие от раннее использовавшихся методик, расчет тепловых потерь производится для каждого канала индивидуально с учетом температуры на выходе из этого канала и кроме этого мощность энерговыделения Nп. пп в канале рассчитывается, с учетом уноса энергии нейтронами и гамма-излучением за пределы канала.

Тепловую мощность Nп. пп канала в кВт рассчитывают по формуле:

,

где: С1 – пересчетный коэффициент, численное значение которого принимают равным С1=1,163 [1]; при этом значение Nп. пп получают в киловаттах (кВт);

Ср(t) – среднее значение удельной теплоемкости теплоносителя (воды) в диапазоне изменения его рабочих параметров (температура, давление). При расчёте принимают `Ср(t) = 1,002 ккал/кг. град = (4,195 кДж/кг. град).

Допускаемая при использовании указанного значения погрешность не превышает 0,5% [1];

tп. пп – значение температуры теплоносителя на выходе из канала с индексом п. пп, °С, измеренное в штатной точке измерения;

t(0) – значение температуры теплоносителя на входе в каналы после холодного коллектора (ХК), °С;

Gп. пп – массовый расход теплоносителя через канал, кч/ч;

DNп. пп – мощность тепловых потерь в бассейне аппарата от трубопроводов с теплоносителем канала п. пп на участке от штатной точки измерения температуры на входе в канал до штатной точки измерения температуры на выходе из канала, кВт.

Значение температуры t(0) рассчитывают по измеренным в штатных точках измерения значениям температуры tхк и объемного расхода Qхк теплоносителя на входных "нитках" холодного коллектора пo формуле:

,

где: индексы 1 и 2 обозначают, соответственно, 1-ю и 2-ю "нитки" коллектора.

Значение расхода Gп. пп рассчитывают по формуле:

Gп.пп = `р(t)Qп.пп,

где:`p(t) – среднее значение плотности теплоносителя (воды) в рабочих диапазонах изменения .температуры и давления в каналах, указанных в разд. 1;

Значение DNп. пп мощности тепловых потерь рассчитывают, используя соотношение,

DNп. пп=К1п. пп(`tп. пп -`tб),

где: К1п. пп – koэффициeнт тепловых потерь от трубопровода канала в бассейн реактора на участке между штатными точками измерения температуры теплоносителя на входе и выходе из канала п. пп, кВт/град; численные значения коэффициентов Klп. пп определяют в специальном реакторном эксперименте при метрологической аттестации методики;

tп. пп – средняя температура теплоносителя в канале, °С значение которой рассчитывают по формуле:

tп. пп = ;

tб – средняя температура теплоносителя в бассейне аппарата, оС, значение которой рассчитывают по формуле:

`tб = ,

где: tвх. б1, tвх. б2 – измеренные в штатных тачках измерения значения температуры теплоносителя на входе в бассейн аппарата соответственно в 1‑й и 2-й "нитках" трубопровода, °С;

Qвх. б1, Qвх. б2 – измеренные в штатных точках намерения значения расходов теплоносителя на входе в бассейн соответственно по 1-й и 2-й "ниткам" трубопровода, м3/ч;

tвых. б – значение температуры теплоносителя на выходе из бассейна, измеренное в штатной точке измерения, оС.

Мощность энерговыделения Nп. пп в канале (как в рабочем, так и в канале с догрузкой) рассчитывают, учитывая унос энергии нейтронами и гамма-излучением за пределы канала. Для расчета используют соотношение

N3п. пп = К2·Nп. пп ,

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5