Кампания топлива

К основным требованиям безопасности при разработке активных зон ВВЭР относятся высокая степень герметичности оболочек твэлов в течение всей кампании топлива как при нормальных условиях эксплуатации, так и при возникновении малых аварий и надежный отвод теплоты в стационарных и нестационарных условиях эксплуатации. При разработке твэлов и топливных кассет с расчетным обоснованием предусматриваются длительные испытания на стендах натурных образцов кассет в реальных условиях по температуре, давлению, расходу и химическому составу воды. Только после подтверждения работоспособности топливных кассет начинается изготовление штатных комплектов активных зон. [c.93]

И КАМПАНИЯ ТОПЛИВА В ЯДЕРНОМ РЕАКТОРЕ. НАЧАЛЬНАЯ ЗАГРУЗКА [c.104]

В установившемся режиме работы для однозонного реактора годовая потребность в топливе Gx, полная загрузка в реактор G(sx и эффективная кампания топлива Гэф связаны следуюш,и-ми соотношениями [c.105]

Тип реактора Тепло- вая мощ- ность, МВт Загрузка реактора. т Обогащение топлива, % Ежегодная перегрузка, т/год Глубина выгорания прн Ф=0.8, МВт Сут/т Ка лен да р. ная кампания топлива, год [c.108]

Выход на равновесный режим путем непрерывной перегрузки топлива, имевшего начальное обогащение х , связан с некоторым недожогом топлива против расчетной глубины выгорания. Если среднее значение проектной глубины выгорания равно S, то выгорание составит примерно 5/2, т. е. топливо первой загрузки будет иметь среднюю глубину выгорания, равную половине проектной. Следовательно, стоимость вырабатываемой электроэнергии, получаемой от первой загрузки, будет выше проектной. Это обстоятельство побуждает выделять начальный период работы АЭС с таким типом реактора, как переходный. В течение этого периода топливо будет использоваться в особом режиме и, следовательно, экономические показатели АЭС также будут отличны от показателей для установившегося режима. В зависимости от типа реактора переходный период может продолжаться в течение всей первой кампании топлива и более. [c.110]

Время продления кампании топлива, сут [c.457]

Рис. 12.3. Зависимость себестоимости электроэнергии от времени продленной кампании топлива Тар [Та — время снижения электрической мощности блока (из-за снижения реактивности, потока нейтронов и Ny) в 2,7 раза]

Увеличение глубины выгорания за счет мощностного реактивности и продления кампании топлива при работе ра в режиме снижения мощности...... [c.480]

Длительность кампании топлива, годы.....6 [c.160]

Рис. 13.3. Зависимость удельной активности смеси продуктов деления, в реакторе на тепловых нейтронах от кампании Т и выдержки I при удельной мощности ш = кет/кг облученного топлива.

Заключение. Из опыта, накопленного в Великобритании, можно сделать следующие важные выводы. Для того чтобы потребители экономно использовали энергию, а также предпринимали необходимые шаги в этом направлении, нужно постоянно проводить пропагандистскую кампанию. Спад в энергосбережении, наблюдавшийся после 1975 г., явился результатом падения реальных цен на энергию. Рост цен на топливо за последний год вновь усилил общий инфляционный процесс. Такое развитие событий в сочетании с пониманием того, что в период до конца столетия может произойти удвоение или даже утроение цен на топливо, должно создавать необходимый стимул для осуществления энергосбережения. [c.188]

В реакторах типа ВВЭР для уменьщения числа исполнительных органов дополнительно применяется ввод борной кислоты в теплоноситель в начале кампании. По мере выгорания топлива борная кислота выводится из теплоносителя. Для этого часть воды первого контура отбирается на продувку, где ионообменными фильтрами очищается от борной кислоты, а чистая вода возвращается в контур. Этот метод наиболее прост по своему конструктивному исполнению. Кроме того, поглотитель вводится равномерно по всему объему реактора и не вызывает перекосов поля, как в случае регулирования механическими исполнительными органами. Однако недостатком этого метода является малая скорость вывода бора, что ограничивает маневренность реактора. Поэтому обычно применяется комбинация методов перемещения исполнительных органов и ввода бора, который также предусматривается для остановки реактора в случае гипотетической максимальной проектной аварии, связанной с потерей теплоносителя из контура, когда зона должна охлаждаться водой, подаваемой из специальной системы аварийного охлаждения. Добавление бора в эту воду обеспечивает надежное прекращение цепной реакции. [c.129]

В реакторах с перегрузкой топлива во время остановок, кампания которых продолжается 1—2 года, перспективным способом регулирования является введение выгорающих поглотителей. Эти поглотители вводятся в виде специальных блоков (аналогичных твэлам) в сборки со свежим топливом и помещаются в реактор. При работе реактора происходит выгорание топлива и снижение реактивности. Одновременно за счет захвата нейтронов происходит превращение ядер поглотителя в ядра с меньшим захватом нейтронов (этот процесс называется выгоранием поглотителя). Выгорание поглотителя приводит к некоторому увеличению реактивности и при соответствующем подборе количества выгорающего поглотителя можно добиться того, чтобы значительную часть кампании реактивность оставалась приблизительно постоянной. Естественно, что выгорающие поглотители не могут служить для оперативного управления реактором и должны применяться совместно с другими способами управления. Выгорающие поглотители при соответствующем их размещении в активной зоне могут также служить для выравнивания поля энерговыделения. В реакторах, у которых перегрузка происходит на ходу , выгорание топлива компенсируется внесением свежего топлива и выгорающие поглотители не применяются. [c.129]

Кампания эффективная, лет Топливо экранов 0,616 0,602 0,602 [c.25]

Топливо экранов Кампания активной зоны (ф= =0,8), сут 225 234 285 285 [c.26]

При относительной дешевизне урана коэффициент его использования за одну кампанию в реакторе еще низок. Из 18-10 ккал, заключенных в 1 т топлива, только 54-10 к/сал выделяются в реакторе, что эквивалентно приблизительно 7700 тыс. т условного топлива. При этом может быть использовано тепло, эквивалентное —10,50 млн. т условного топлива после переработки отработавшего урана. После каждой кампании уран должен подвергаться регенерации. Сложность хранения и транспортировки для переработки загрязненного радиоактивными веществами урана, отработавшего кампанию в реакторе, сложность регенерации и наличие достаточно больших масс, находящихся в обращении (около 300 т в год на каждый миллион установленных киловатт), заставляют желать увеличивать тепловую экономичность станции. Это нужно для сокращения расходов тепла и для сокращения кругооборота значительных весовых количеств урана, что может повысить значение топливной составляющей расходов для ядерных станций. [c.191]

Не следует чрезмерно затягивать кампанию <котло-агрегата даже при регулярной очистке. Некоторые виды золовых отложений после продолжительного времени превраш,аются в твердые наросты, которые потом трудно удалить даже механическим путем. Оптимальная длительность кампании может быть определена только эксплуатационным опытом в зависимости от характеристики сжигаемого топлива и режима работы котлоагрегата. [c.106]

Уточнение констант ползучести и распухания материала твэлов быстрого реактора с окисным топливом по результатам ресурсных испытаний. Информация об изменении диаметра отработавших кампанию твэлов позволяет идентифицировать константы ползучести и распухания материалов оболочки и топлива. Рассмотрим процедуру такой идентификации на примере задачи для стержневых твэлов с окисным топливом, применяющихся в быстрых реакторах. [c.130]

Тепловыделяющие элементы реакторов на быстрых нейтронах должны отвечать более жестким и многообразным требованиям, чем описанные ранее. Большинство этих требований, вызванных высокой удельной мощностью и высоким выгоранием, несколько смягчается меньшим периодом кампании тепловыделяющих элементов по сравнению с реакторами на тепловых нейтронах. Необходимость обеспечить высокую степень воспроизводства делает желательным исключение дополнительного замедления нейтронного потока, а это, наряду с высокой удельной мощностью, требует применения жидкого металлического или высокоэффективного газообразного теплоносителя. Имеется два важнейших требования к конструкции тепловыделяющих элементов. Во-первых, необходимо воспрепятствовать перемещению топлива в тепловыделяющих элементах, связанному с изменением температуры, так как это может привести к изменению реактивности, в результате чего реактор может выйти из-под контроля. Во-вторых, необходимо избежать увеличения диаметра тепловыделяющего элемента, которое будет препятствовать прохождению теплоносителя и может стать причиной перегрева и последующего расплавления их. [c.119]

Трубы паропроводов должны пропускать большие объемы пара при предусмотренном конструкцией давлении в течение всего периода эксплуатации станции, который может достигать 100 000, 160 000 или 215 000 ч в зависимости от вида применяемого топлива. Толщину стенок труб паропроводов, работающих в условиях ползучести, рассчитывают по формуле среднего диаметра, используемой в тех случаях, когда расчетное напряжение пропорционально принятому пределу прочности на разрыв в конце кампании и составляющему обычно 60% среднего или минимального 80% [c.194]

В гл. I отмечались технико-экономические преимущества реакторных систем на расплавах солей, обусловленные специфическими свойствами солей в условиях работы реактора. При использовании расплавленных солей не требуется высокого давления в реакторе, отпадает необходимость в сложных тепловыделяющих элементах с их оболочками, почти в три раза уменьшается удельная загрузка топлива, отсутствуют напряженные поверхности теплообмена в активной зоне, лимитирующие температуру топлива, появляется возможность непрерывной регенерации топлива, увеличивающей длительность кампании реактора. [c.167]

В ПГУ, в которых сжигаются высокосернистые мазуты с зольностью до 0,1%, температура перед газовой турбиной не должна превышать 650 — 700° С. Для повышения надежности и длительности кампании следует применять присадки к топливу и очистку проточной части газовой турбины на ходу посредством ввода в газовый тракт пара, воды или сыпучих тел. [c.103]

Достигнутая ср. глубина выгорания в БН-600 порядка 4%. Это соответствует длительности (кампании) 1,5 лет. Отработавшие ТВС извлекаются для регенерации и последующего возвращения топлива в реактор. Схема круговорота топлива (топливного цик-л а) представлена на рис. 2. Выдержка отработавшего топлива (в спец, хранилищах) требуется для спада радиоактивности (и соответственно тепловыделения) до уровня, при к-ром не возникает особых затруднений при регенерации. Время выдержки й 3 лет. [c.299]

Важной характеристикой топливного цикла является энергонапряженность активной зоны. Увеличение энергонапряженности при постоянном ядерном соотношении рс/рм и продолжительности приводит к уменьшению количества ежегодно перерабатываемого ядерного топлива, а также размеров активной зоны и капитальных затрат, но повышает температуру ядерного топлива и затраты энергии на прокачку теплоносителя. По данным фирмы Дженерал атомик , для реакторов типа HTGR оптимальной по стоимости электроэнергии является объемная плотность теплового потока 7,5 кВт/л при ядерном соотношении рс/рм = 240 и кампании топлива примерно четыре года [20]. [c.18]

Время, необходимое для достижения проектной средней глубины выгорания (В или а) топливной загрузки при работе на номинальной проектной мощности Мт, называется эффективной кампанией топлива Тзф. Оно измеряется в эффективных сутках или эффективных часах работы реактора на номинальной проектной мощности. Гэф — важнейший показатель, характеризующий энергетический ресурс активной зоны при работе ее с энергонапряженностью /. Так как [c.104]

Эффективная кампания топлива в реакторах различных типов колеблется от 0,5 года до 3—4 лет, чему соответствует календарное время работы твэлов в реакторе от нескольких месяцев до 7—8 лет в зависимости от фактической энергонапряженности и коэффициента нагрузки. [c.105]

Среднее по времени за период кампании топлива значение фактически полученного объемного коэффициента неравномерности kv в единовременно выгружаемой из реактора партии топлива характеризует эффективность использования топлива, т. е. отличие значения В от максимальной проектной глубины выгорания, на которую рассчитаны твэлы. [c.108]

Воспроизводство делящихся нуклидов в ядериом реакторе характеризуется коэффициентом воспроизводства (КВ), который определяется как отношение количества вновь образующихся делящихся нуклидов к количеству разделившихся. В процессе выгорания ядерного топлива значение КВ меняется, поэтому различают дифференциальный и интегральный КВ. Дифференциальный КВ—это отношение скорости образования делящихся нуклидов к скорости их убыли за определенный момент времени. Интегральный КВ — усредненный за определенный отрезок времени (например, за период эффективной кампании топлива) коэффициент воспроизводства делящихся нуклидов, учитывающий все сопровождающие этот процесс ядерные реакции, включая де- [c.130]

Отработавшее расчетную кампанию топливо большинства реакторов типа PWR, в том числе советских реакторов ВВЭР-440 и ВВЭР-1000, содержит невыгоревший слабообогащенный уран (Xk> q). [c.208]

Конструкция активной зоны выполняется разборной, с фиксированным размещением ТВС. Любая ТВС может быть установлена в активную зону, извлечена из нее и заменена новой. Состав топливной загрузки и конструкция активной зоны должны обеспечивать заданные требования к эксплуатации реактора по тепловой мощности, удельной энергонапряженности, кампании топлива, способу перегрузки, достижимой глубине выгорания, обеспечению надежного теплоотвода при всех режимах работы, регулированию н поддержанию равномерности нейтронного потока по радиусу и высоте зоны. Активная зона вместе с системой управления и защиты (СУЗ) реактора должна удовлетворять требованиям ядерной и радиационной безопасности, аварийной защиты, требованиям по прочности, коррозионной стойкости, размерной стабильности твэ-лов и т. п., т. е. удовлетворять всем требованиям к надежности ра-296 [c.296]

Суммарная длина активной части твэлов, км Средняя удельная тепловая мощность топлива, кВт/кг и, или МВт/т и Средняя объемная энергонапряженность, кВт/л peд яя линейная плотность тепловыделения в твэлах, Вт/см Средняя плотность теплового потока, Вт/см Кампания топлива, эф. сут [c.302]

Внешний диаметр/толщнна стенки оболочки твэла активной зоны, мм Максимальная температура оболочки твэла, °С Длительность кампании топлива активной зоны, сут Время между частичными перегрузками, сут Общий КВ (при загрузке активной зоны оксидным топливом PuOj—иОа) [c.331]

Характерными особенностями работы твэлов в активной зоне РБН являются глубокое выгорание топлива (до 10% и более загруженного в активную зону урана и плутония), высокий флюенс быстрых нейтронов на поверхности оболочки твэлов за время кампании топлива — до (2—3)-10 нейтр./см , большое иакоплеиие в твэлах продуктов деления, около 25% из них газообразные. Так как 80—100% газообразных продуктов деления может выходить из сердечника под оболочку, то, чтобы не создавалось опасное для целостности твэла газовое давление изнутри на оболочку, во всех твэлах активной зоны РБН предусмотрены большие пустые полости, образующие газосборники, а в таблетках по центру делаются сквозные отверстия. Средние значения линейной плотности тепловыделения в твэлах РБН достигают для оксидного топлива 500 Вт/см и более. [c.334]

В энергетическом реакторе желательно иметь большее значение Рщ, однако существует некое предельное значение этой величины, определяемое в первую очередь стойкостью твэлов. Существенная часть продуктов деления при рабочих температурах находится в газообразном состоянии, поэтому стойкость твэлов зависит от вида топлива и теплоносителя, материала оболочки и конструкции твэла. Время достижения предельной глубины выгорания назьгвается кампанией топлива Т . [c.133]

В бесканальных активных зонах с шаровыми твэлами реакторов типа THTR (ФРГ) и реакторов типа HTGR (США) с призматическими твэлами все необходимое количество замедлителя (графита) находится вместе с тяжелыми ядрами в твэле и выводится после выгорания топлива из реактора [20]. В канальных реакторах с шаровыми твэлами и реакторах типа Драгой (Великобритания) в твэлах находится только часть необходимого количества замедлителя, а остальное количество размещено в стенках каналов и может находиться в активной зоне несколько кампаний. В первом случае расчетной физиче-,-ской ячейкой является непосредственно твэл, во втором случае [c.17]

При одноразовом прохождении активной зоны количеств делящихся тяжелых ядер должно поддерживаться в равновесном режиме постоянным. При увеличении обогащения подпи-точного свежего топлива до 8—10% уменьшается количество-ядер или Th в активной зоне, что приводит к меньшему количеству делящихся ядер во всем объеме активной зоны Это вызывает сокращение кампании твэлов и увеличение темпа их замены. При увеличении скорости продвижения уменьшаете количество воспроизведенных новых делящихся ядер, т. е. уменьшается коэффициент воспроизводства, и неравномерность тепловыделения по высоте активной зоны увеличивается. При росте неравномерности тепловыделения падает средняя объемная теплонапряженность активной зоны. [c.19]

Радиационные характеристики смеси продуктов деления являются исходными параметрами для расчета защиты, тепло-съема и собственно ведения технологического процесса. Они зависят в основном от трех факторов удельной тепловой мощности реактора хю вт/г (или плотности потока нейтронов Ф нейтрон1 см -сек) , продолжительности кампании Г и выдержки Для процессов переработки облученного топлива основными радиационными характеристиками смеси продуктов деления, которые в первую очередь необходимо знать при проектировании защиты, являются удельные активности [c.183]

Вал ротора с навешенными на него билами помещен в стальной корпус 7, покрытый изнутри броневыми плитами 2. Для смены наиболее изнашиваемых деталей (бил) в корпусе предусмотрены двери 0. Длительность рабочей кампании бил в зависимости от сжигаемого топлива составляет 100—3000 ч. Вал выполнен полым С внутренним подводом охлаждающей среды. [c.51]

В течение кампании происходит перестройка структуры двуокисного топлива, образование и залечивание трещин, образование или изменение центрального отверстия. Расчетная температура в центре окисных сердечников твэлов реакторов ВВЭР и РБМК при тепловой нагрузке 600 Вт/см, а для БН — 10 Вт/см нс превышает 2550°С. [c.142]

Вместе с тем некоторые котлы тех же типов работают с кратковременными кампаниями и иногда останавливаются вследствие шлакования, загрязнения (как наружного, так и внутреннего), коррозии и золового истирания поверхностей, ошибок эксплуатационного персонала или по причинам, связанным с дефектами изготовления котлов поступление в цехи котельных заводов дефектных труб, ошибочное применение металла, не предусмотренного проектом, неудовлетворительное качество сварки, применение непродуманного режима термической обработки, отсутствие должного контроля за качеством изготовления и т. д. Понятно, что длительность мпании связана и с качеством сжигаемого топлива. [c.33]

Что касается пуска из холодного состояния, то при намеченной для крупных энергетических блоков длительности непрерывной кампании (не менее 4 ООО ч) таких пусков будет мало, за исключением, может быть, пускового и наладочного периодов. Кроме того, растопка котлов мощных блоков может быть начата заблаговременно в соответствии с имеющимся диспетчерским графиком и длительность пуска блока, не может иметь решающего значения. Снил<ение расхода топлива и конденсата на пуск желательно и в данном случае. [c.192]

После достижения но.минально о выюрания и оконча ния кампании (рабочего периода) ТВЭЛы выгружаются из реактора и заменяются. Длительность кампании исчисля ется временем работы реактора а пересчёте на полную мощность и составляет месяцы или годы. Увеличение кампании и, следовательно, выгорания ограничено ухудшением способности поддерживать цепную реакцию деления из-за выгорания топлива и накопления поглощаюнщх нейтроны осколков и опасности разрушения ТВЭЛа под действием длит, интенсивного облучения и высокой гемп-ры в реакторе. Допускаются сотые (или тысячные) доли процента вероятности выхода ТВЭЛа из сгроя [c.53]

Одной из важных характеристик топлива в процессе его размола является абразивность, определяющая степень износа мелющих органов и длительность кампании мельничной установки. Абразивные свойства топлива характеризуются коэффициентом абразивности, под которым лонимают величину износа мелющих органов, выполненных из эталонного металла, приходящуюся на единицу подведенной к мельнице энергии [c.51]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...