Тепловыделяющие элементы и тепловыделяющие сборки реакторов АЭС

Привод регулирующих стержней 2 — защита приямка реактора 3 — регулирующий стержень 4 — решетка, поддерживающая сборки тепловыделяющих элементов 5 — сборка тепловыделяющих элементов 6 — направляющая регулирующего стержня 7 —хвостовая часть регулирующего стержня 8 — выход пара 9 — вход питательной воды [c.11]

Математическая модель для исследования переходных процессов в подканалах сборки тепловыделяющих элементов ядерного реактора. — Теплопередача, Сер. С, 1973, т. 95, № 2, с. 67—73. [c.285]

Тепловыделяющие элементы реактора AGR имеют диаметр 14,53 мм и толщину стенки 0,37 мм. Оболочка с наружной стороны имеет ребра. Отдельные элементы длиной 360 мм собирают в сборки с использованием решетки из нержавеющей стали, встав- [c.118]

Покрытые сферы засыпают в графитовую трубу, которая обеспечивает жесткость и стабильность размеров. Связкой может служить тонкий слой органики. Наиболее часто используют графито-полимерную матрицу, в которую внедрены топливные частицы. Трубы тепловыделяющих элементов вставляют в блоки замедлителя (рис. 10.14). Такую сборку устанавливают в реактор при загрузке активной зоны. [c.125]

Согласно принятой концепции жидкие водород и при-садка-гексан подавались с помощью турбонасосного агрегата в гетерогенный реактор на тепловых нейтронах с тепловыделяющей сборкой, окруженной замедлителем из гидрида циркония. Их оболочки охлаждались водородом. Отражатель имел приводы для поворота поглотительных элементов (цилиндров из карбида бора). [c.670]

Канальный реактор РБМК кипящего типа с графитовым замедлителем и водным теплоносителем предназначен для получения насыщенного пара с давлением примерно равным 7 МПа. Сборки с тепловыделяющими элементами в этом реакторе размещены в технологических каналах с внутренним диаметром 80 мм, которые воспринимают давление и организуют восходящий вертикальный поток теплоносителя. Часть корпуса канала, находящаяся в активной зоне, и оболочки твэлов выполнены из цирконий-ниобиевого сплава (Zт + 2,5 % N6), который имеет малое, по сравнению с коррозионно-стойкой сталью, сечение поглощения тепловых нейтронов и удовлетворительные прочностные и коррозионные свойства при температуре до 620 К, что определило параметры теплоносителя реактора. [c.342]

Особенности теплогидравлического расчета реакторов типов ВВЭР, РБМК и БН Изложены конспективно, в виде схематичной последовательности расчета и наиболее существенных фрагментов. Более подробно даны одномерные упрощенные методики оценки температуры в элементах, в каналах и в тепловыделяющих сборках реактора. При необходимости следует обращаться к указанной специальной литературе. [c.129]

В большинстве водо-водяных реакторов набор топливных сердечников располагается по всей длине оболочки, а пространство в верхней и нижней частях оболочки является объемом для сбора газообразных продуктов деления, что приводит к снижению давления внутри тепловыделяющего элемента. В большинстве реакторов [15] в концах тепловыделяющих элементов устанавливают спиральные пружины из нержавеющей стали, которые фиксируют положение сердечника. Концы оболочки закрывают пробками, которые затем заваривают аргонно-дуговой или индукционной сваркой с применением давления. Топливные сердечники опрессовывают гелием в процессе изготовления, для того чтобы снизить сжимающие напряжения и ползучесть оболочки в процессе работы элемента. Топливная сборка реактора ANDU [15] от- [c.112]

Рис. 10.9. Разрез сборки тепловыделяющих элементов промышленного газоохлаждаемого реактора Mark II

Тепловыделяющая сборка состоит из отдельных элементов стержневого типа, представляющих собой трубки из циркаллоя, в которые помещены цилиндрические таблетки из UO2. Диаметр таблетки определяется допустимой температурой центра и необходимостью избежать пленочного кипения на поверхности тепловыделяющего элемента. Кипение такого рода в реакторе с водой под давлением происходит при более высокой удельной мощности тепловыделяющих элементов, чем в реакторе с кипящей водой. [c.112]

Рис. 10.7. Общий вид сборки тепловыделяющих элементов прототипа реактора SGHWR

Для реакторов типа PWR также возможно использование аустенитных нержавеющих сталей в качестве оболочек тепловыделяющих элементов. Оболочки, изготовленные из промышленной стали AISI 304 экструзией с последующими протяжкой и отжигом, представляют собой прочные трубы. Эти оболочки заполняют топливом, оирессовывают гелием, закрывают пробками и заваривают. Первоначально тепловыделяющие элементы спаивали вместе, образуя небольшие сборки, подобно описанным для циркаллоя., но пайка делала сталь мягкой и требовала относительно толстых оболочек. Теперь же их собирают с помощью решеток и консольных пружин из инкаллоя. Оболочки для реактора PWR имеют внутренний диаметр 7,5 мм и толщину стенки 0,3 мм. [c.115]

Диаметр топливного сердечника реактора на быстрых нейтронах (из-за высокой удельной мощности) обычно не превышает 5 мм. Наряду с топливным сердечником в тепловыделяющем элементе создают дополнительный объем для газообразных продуктов деления. В соответствии с этим длина тепловыделяющего элемента будет 1 м. Такие тепловыделяющие элементы будут очень гибкими и должны крепиться, что достигается группиров- кой их в сборки. Отдельные элементы крепят в ячеистой решетке с каждого конца. Дистанционирование их по длине активной зоны осуществляется с помощью либо таких же решеток, либо навитых на элементы проволочных спиралей. Элементы зоны воспроизводства, которые имеют больший диаметр, устанавливают з торцах активной зоны. На рис. 10.10 показана типичная топливная, субсборка реактора PFR [27]. Топливные элементы для проектируемых реакторов FR и Феникс сконструированы аналогичным образом. Необходимые кинетические характеристики активной зоны получаются при жестком креплении тепловыделяющих элементов на шаровые опоры основания, а обеспечение устойчивого положения тепловыделяющего элемента и предотвращение изгибов субсборки достигается за счет установочного стержня. Тепловыделяющие элементы работают в натриевом теплоносителе, температура которого достигает 400° С на входе и 600° С на выходе при максимальной скорости до 7,5 м/с и содержании кислорода <10 %. Максимальная удельная мощность составляет 450 Вт/см, температура горячего пятна 700°С. Топливо должно выдерживать выгорание до 10% тяжелых атомов и задерживать в себе продукты деления при использовании топлива с плотностью 80% теоретического значения и компенсационного объема в элементе, который должен собрать все газообразные продукты деления. Низкое давление натриевого теплоносителя в реакторах на быстрых нейтронах гарантирует отсутствие проблем трещино-образования в окисном топливе, вспучивания и разрушения оболочки. Поэтому проблема материалов ограничивается коррозионной стойкостью и стабильностью размеров оболочки шестигранного чехла. [c.120]

Устройство и особенности. В тепловыделяющих элементах (ТВЭЛах) Р.-р. в качестве топлива обычно используется керамич. смесь РиО — иОа, иногда др. прочные хии. соединения или смесь Ри а и в виде металлов. Оболочкой ТВЭЛа служит тонкостенная трубка диам. 6—8 мм. В цилиидрич. активной зоне (объём неск. м ) размещаются (2—5)-10 ТВЭЛов. Группы ТВЭЛов (100—200) собираются в т н. тепловыделяющие сборки (ТВС). Быстрые нейтроны обладают большой проникающей способностью, и поэтому заметное их кол-во покидает активную зону. Для утилизации этих нейтронов в отражателе реактора помещается (иО ), в к-ром, как и в активной зоне, происходит накопление Ри. Такой отражатель наз. экраном или бланкетом. [c.298]

Топливная загрузка реактора по условиям обеспечения необходимых поверхностей теплообмена для надежного теплоотвода выделяемой тепловой энергии размещается в большом количестве твэлов. Например, в реакторах ВВЭР-440 топливная загрузка размещена в 44 000 твэлов, а ВВЭР-1000 — в 48 000 твэлов, в РБМК-1000 — в 61000 твэлов. Все твэлы объединены в тепловыделяющие сборки (ТВС). В одну ТВС могут входить от нескольких штук до нескольких сотен твэлов (рис. 4.2). В сборках твэльГ строго дистанционируются, при этом обеспечиваются высокая точность их взаиморасположения в заданной топливной решетке и компенсация температурных расширений. ТВС могут включать в себя конструкционные элементы поглотителей или замедлителей нейтронов, интенсификаторы теплообмена, датчики температуры и напряжений и другие контрольно-измерительные устройства. Сборки содержат входные и выходные коллекторы и тракты распределения потока теплоносителя, установочные дета-84 [c.84]

Реактор является частью контура циркуляции установки. Для выполнения расчетов должны быть заданы геометрические и технологические характеристики реактора и контура охлаждения. К ним относятся 1) геометрические характеристики реактора, контура циркуляции и теплообменного оборудования — форма, длины /,, площади живых сечений 5,, и поверхностей теплообмена 2) гидравлические характеристики контура и средств циркуляции — коэффициенты гидравлических сопротивлений всех локализованнь[х и распределенных элементов контура, дающих вклад в потери напора, обусловленные трением, изменением проходного сечения или местных сопротивлений напорные характеристики циркуляционных наосов Q-, Н-ха-рактеристики) высотные отметки и число ходов для теплоносителя конструктивньсе особенности теплообменников, парогенераторов 3) теплофизические параметры — общая мощность реактора Л и ее распределение по каналам высотная неравномерность тепловыделения распределение плотности теплового потока по радиусу и высоте канала или тепловыделяющей сборки q(r, z) исходные параметры теплоносителя (давление и температура на входе в реактор) теплофизические особенности парогенератора, теплообменников. [c.189]

В корпусе реактора ВВЭР размещена активная зона, где находится тепловыделяющие сборки (ТВС), являющиеся законченными единицами ядерного топлива и комплектующие активную зону. Они вставляются в дистанцио-нирующие решетки и образуют вместе с ними "корзины", в специальных каналах которых перемещаются стержни, поглощающие нейтроны (поглощаю -щие элементы - ПЭЛы), с помощью которых регулируется интенсивность деления ядер урана и, соответственно, мощность реактора. [c.15]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...