Общее устройство реактора ВВЭР

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Им. Н.Э. БАУМАНА

Курсовая работа

по курсу «Замкнутый топливный цикл»

по теме:

«Топливный цикл РУ ВВЭР-1000»

Студент: Карасев А. В.

Группа: Э7-113

Преподаватель: Куатбеков Р. П.

Москва, 2010

Содержание

1. Описание реакторной установки…………………………………………….…..……..3
2. Описание топливного цикла (технологических переделов)……………….…..……..9
3. Составление математической модели топливного цикла……………………………10
4. Расчет массовых потоков……………………………………………………...……….11
5. Изготовление смешанного оксидного топлива…………………………..…………..12

6. Список литературы…………………………...………………………………………….16

1. Описание реакторной установки.

ВВЭР-1000

Рис.1 Блок реактора ВВЭР-1000

1. Парогенератор, 2. Главный циркуляционный насос, 3. Купол защитной оболочки, 4. Механизм перезарядки, 5. Управляющие стержни, 6. Бак ядерного реактора.

Общее устройство реактора ВВЭР.

Реактор ВВЭР является реактором корпусного типа с водой под давлением, которая выполняет функцию теплоносителя и замедлителя. Корпус реактора представляет собой вертикальный цилиндрический сосуд высокого давления с крышкой, имеющей разъем с уплотнением и патрубки для входа и выхода теплоносителя. Внутри корпуса закрепляется шахта, являющаяся опорой для активной зоны и части внутрикорпусных устройств и служащая для организации внутренних потоков теплоносителя.

Рис.2 Реактор ВВЭР-1000

1 - верхний блок; 2 - привод СУЗ(системы управления и защиты); 3 - шпилька; 4 - труба для загрузки образцов-свидетелей; 5 - уплотнение; 6 - корпус реактора; 7 - блок защитных труб; 8 - шахта; 9 - выгородка активной зоны; 10 - топливные сборки; 11 - теплоизоляция реактора; 12 - крышка реактора; 13 - регулирующие стержни; 14 - топливные стержни; 15 - фиксирующие шпонки.

ТВС.

ТВС ВВЭР-1000 представляет собой пучок твэлов, размещенных по треугольной решетке с шагом 12,76 мм. Внутри циркониевой оболочки твэла размером 9,1х0,65 мм располагаются таблетки топлива диаметром 7,53 мм из двуокиси урана; с обогащением по U от 2 до 4,4%. Масса загрузки в одном твэле около 1565 г. Твэлы дистанционируются 15-ю ячеистыми решетками, закрепленными на центральном канале. Решетка представляет собой набор ячеек, приваренных друг к другу и заключенных в обод. На месте центральной ячейки установлена втулка для крепления решетки к центральной трубке. Высота ТВС с пучком регулирующих стержней составляет 4665 мм. ТВС содержит 317 твэлов, 12 направляющих каналов для стержней регулирования, один канал для датчика замера энерговыделения и полую центральную трубку. В центре шестигранной головки ТВС находится цилиндрическая втулка, в которой крепятся 12 направляющих каналов для поглощающих элементов и канал для датчика замера энерговыделений.

В 109 ТВС имеются подвижные регулирующие стержни, представляющие собой пучок из 12 ПЭЛов (поглотительных элементов), имеющие пружинные подвески на специальной траверсе. Траверса имеет захватную головку для соединения со штангой исполнительного механизма СУЗ. ПЭЛ представляет собой трубку из нержавеющей стали 8,2х0,6 мм, заглушенную с обоих концов. Внутри трубки находится сердечник регулирующего стержня диаметром 7 мм, изготовленный из материала с большим сечением поглощения тепловых нейтронов - сплав алюминия и . Высота столба поглощающего материала 3740 мм.

Регулирующие стержни предназначены для быстрого прекращения ядерной реакции в аварийных ситуациях, поддержания заданного уровня мощности, перехода с одного уровня на другой в автоматическом режиме и компенсации изменений реактивности перемещением поглотителя в активной зоне. Компенсация выгорания и медленных изменений реактивности производится варьированием концентрации борной кислоты в теплоносителе. В 42 периферийных ТВС установлены стержни с выгорающим поглотителем (СВП) (1 % по массе естественного бора циркониевой матрицы). Они предназначены для выравнивания поля энерговыделения и снижения размножающих свойств у периферийных ТВС, с обогащением топлива 4,4 % в начале кампании. Конструкционно пучок СВП и пучок пэлов выполнены идентично, но пучок СВП жестко закреплен в траверсе и не имеет пазов для соединения со штангой механизма СУЗ. Пучок СВП закреплен неподвижно в кассете вместо пучка пэлов. Высота столба выгорающего поглотителя в стержне 3500 мм.

Общее количество ТВС в активной зоне ВВЭР-1000 151 шт., из них с регулирующими, стержнями 109 шт. Все ТВС устанавливаются в реактор, и извлекаются из него как вместе с регулирующими стержнями и пучками СВП, так и без них.

Поиск по сайту: