GOSy_zadachi_2013
.pdf
32. Определить |
|
нейтрон в гомогенном ЯР с загрузкой топлива 100 кг 235U при работе на |
||||||
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
см2 с |
|
|
мощности 200 МВт. |
|
|||||||
Ф |
3,1 1013 |
N |
; |
|
V 1.5m(U 5 ) |
|
||
f V |
|
f |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ф |
3,1 1013 |
200 103 |
4,133 1013 |
см 2 с 1 |
||||
|
|
|||||||
|
1,5 105 |
|
|
|
|
|||
=====================================================================
33. Определить годовой расход топлива установки ВВЭР-440, если Ким = 0,75, B =25000 МВт сут/т.
КПДСтанции 0,32 |
|
|
|
|
|
|
||||
G ГОД |
Nэ |
Т УСТ |
;Т УСТ |
|
ЭГОДВЫР |
; КУМ |
ЭГОДВЫР |
|
N CP |
|
|
|
|
NУСТ |
8760 NУСТ |
NУСТ |
|||||
|
24 В |
Ст |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Т УСТ КУМ 8760; |
|
|
|
|
|
|
||||
G ГОД |
440 8760 0, 75 |
15, 05т |
|
|
|
|||||
25000 24 0,32 |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
=====================================================================
34. На электростанции установлено три турбогенератора мощностью N=25.103 квт каждый. Определить среднюю нагрузку станции и коэффициент использования установленной мощности (Кум), если энерговыработка за один год составила Э = 30.107 квт.час.
КУМ |
|
Э ГОД |
|
; КУМ |
|
N СР |
|
||||||||
8760 N УСТ |
|
N УСТ |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
N1 N 2 N 3 25 103 кВт |
|
|
|
||||||||||||
N СР |
Э |
ГОД |
|
30 107 |
|
34, 247 103 кВт |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
8760 |
8760 |
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
КУМ |
|
N СР |
|
|
34, 247 103 |
|
0, 457 |
||||||||
|
N УСТ |
75 |
103 |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
=====================================================================
35. Какова оптимальная средняя температура подвода тепла к циклу, если максимальная температура в реакторе t=650оС, а топливная составляющая Ст=0?
T max 650C 923K max .температура
T ОТ 
T max T2 ;T2 температура.отвода(из.цикла) TH2 O в.конденсаторе.
Как.правило.T2 29C 302К
T ОТ 
923 302 528К 255C
11
36. Определить вероятность безотказной работы системы из 2 насосов, соединѐнных
параллельно, если частоты внезапных отказов для них составляют: 1 = 10-4 час-1, 2 =
10-2 час-1.
1 10 4 час 1 ; 2 10 2 час 1 ;
Pc(t) 1 П[Fi (t)] 1 Пi[1 Pi(t)]
P(t) exp( t |
);T 1 |
|
; |
|
T0 |
|
|
|
0 |
|
|
t 1час |
|
|
|
Pc(t) 1 (1 exp( 10 4 |
1))(1 exp( 10 2 1)) 0.9999991 |
||
t 1год |
|
|
|
Pc(t) 1 (1 exp( 10 4 |
8760))(1 exp( 10 2 8760)) 1 0, 5838 0, 4162 |
||
|
|
|
|
37. Как определить толщину первичной защиты реактора, если поток быстрых нейтронов, падающих на неѐ, составляет Фбн = 1011 см-2.с-1.
-длина релаксации нейтронов; 
-геометр. Фактор ослабления (учит. Когда x
соизмеримы с размерами А.З.); 
-внутр радиус кривизны защитного слоя; 
- показатель геометрии источника (0-плоскость, 1-цилиндр, 2-сфера). 
-допустимая плотность потока быстрых n за защитой.
=====================================================================
12
38. Определить и сравнить скачки мощности в реакторе с горючим U-233, U-235 и Рu-239 при резком освобождении (гашении) реактивности от нулевого значения на величину
= 0,1%.
U 233 : эф 0, 26%
U 235 : эф 0.64% Pu 239 : эф 0.21%N , N ?
N |
N (l) N 0 |
|
N 0 эф |
|
|
|
N 0 N 0 |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
эф |
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
эф |
|
|
|
||||||||||||||||
N |
N 0 N (l) N 0 |
|
N 0 эф |
N 0 |
|
N N 0 |
|
при : 0 |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
эф |
эф |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
эф |
|
|
|
||||||||||||
N |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
U 233 : N N 0 |
|
|
|
0.1 |
|
|
|
|
|
0.625N 0 |
62.5%N 0 |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
0.26 |
0.1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
U 235 : N N 0 |
|
|
|
0.1 |
|
|
|
|
|
0.185N 0 |
18.5%N 0 |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
0.64 |
0.1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
Pu 239 : N |
N 0 |
0.1 |
|
|
|
|
|
|
0.909N 0 90.9%N 0 |
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
0.21 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
0.1 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
N |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
U 233 : N N 0 |
|
|
|
0.1 |
|
|
|
|
|
0.278N 0 |
27.8%N 0 |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
0.26 |
0.1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
U 235 : N N 0 |
|
|
|
0.1 |
|
|
|
|
|
0.135N 0 |
13.5%N 0 |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
0.64 |
0.1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
Pu 239 : N |
N 0 |
|
0.1 |
|
|
|
|
|
|
0.323N 0 32.3%N 0 |
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
0.21 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
0.1 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
=====================================================================
39. На сколько процентов от исходной изменится мощность реактора сразу же после скачка реактивности на а) + 3 т.д. б) – 3 т.д. при эффективной доле запаздывающих нейтронов 7 т.д.?
N N 0 |
|
|
|
|
0.3 |
|
N 0 |
0.75N 0 75%N 0 |
|||
|
|
|
|
|
|
||||||
эф |
|
0.7 |
0.3 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||
N N 0 |
|
|
|
|
|
0.3 |
|
N 0 |
0.3N 0 30%N 0 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
эф |
|
|
0.7 |
0.3 |
||||||
|
|
|
|
|
|
||||||
=====================================================================
13
40. Реактор подкритичен. Мощность соответствует 10 единицам шкалы измерительного прибора. После введения в активную зону постороннего источника нейтронов мощностью 106 нейтр/с показания прибора возросли до 15 единиц. Оценить мощность внутреннего источника нейтронов, обусловленного спонтанными делениями и фотонейтронами.
Nуст |
Nист |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
под |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
До : N1 |
Nсп( , n) |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
1 Кэф |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
После : N 2 |
Nсп( , n) Nист |
15 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
1 Кэф |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
N 2 |
|
(Nсп( , n) Nист)(1 Кэф) |
1 |
Nист |
|
Nист |
|
N 2 |
1 |
||||||||||
|
|
|
Nсп( , n) |
Nсп( , n) |
|
||||||||||||||
N1 |
|
(1 Кэф) Nсп( , n) |
|
|
|
|
|
N1 |
|
||||||||||
Nсп( , n) Nист |
|
106 |
|
|
2 106 н / с |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
N 2 |
1 |
1, 5 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
N1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
=====================================================================
41. В |
каком |
из случаев а) эффективный коэффициент размножения 1,02 или |
||
б) реактивность 2 т.д. ЦРД развивается быстрее? |
||||
а)Кэф 1, 02 |
|
|
||
б) 2т.д. |
|
|
||
Кэф |
1 |
|
1 |
1, 002 |
|
|
|||
1 |
1 0, 002 |
|||
ЦРД нарастает : но.в.1.случае.быстрее
=====================================================================
42. Чувствительность АКНП равна 105 н см-2 с-1. Чему равна плотность потока нейтронов в реакторе, обусловленная спонтанным деление5м и фотонейтронами, если при высвобождении реактивности 1 т.д. показания прибора изменились с 2 до 5 единиц шкалы?
|
N 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
под1 |
|
; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
N 2 N1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
N1 |
|
|
|
|
|
|
10 3 |
|||
под2 под1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.667 10 3 |
||
N 2 N1 |
|
N 2 |
|
5 |
|
||||||||
|
|
|
( |
1) |
|
1 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|||||
|
|
|
|
|
|
N1 |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ф соответств.5.делениям.шкалы : Фуст 105 5см 2 с 1 |
|||||||||||||
Фист Фуст под 5 105 |
0.667 10 3 |
3,35 102 см2 с 1 |
|||||||||||
=====================================================================
14
43. Какой скачок реактивности произошѐл в критическом реакторе, если мощность резко возросла на 10% по сравнению с исходной и продолжает расти? Эффективная доля запаздывающих нейтронов в реакторе составляет 7 т.д.
N |
|
N 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
эф |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
N |
|
|
|
|
|
0,1 |
0,1 эф 0,1 |
0,1 эф |
0, 09 эф 0, 063% |
|
N 0 |
|
эф |
1,1 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|||||
=====================================================================
44. Определить активность |
60 Со (Т1/2 = 5,25 года) через 5 лет, если в данный момент она |
||||||
|
|
|
|
27 |
|
|
|
равна 100 мКu = 3,7 109 Бк. |
|
|
|
|
|||
А А0 exp( t); ln 2 |
|
А А0 exp( |
ln 2 t |
) |
|||
|
|
||||||
|
|
|
T1/ 2 |
|
T |
||
|
|
|
|
|
1/ 2 |
|
|
A 3.7 109 exp( |
ln 2 5 |
) 1.91109 |
Бк |
||||
|
|||||||
5.25 |
|
|
|
|
|
|
|
=====================================================================
45. Определить активность 1 т природного урана и массу 210Ро, имеющего такую же активность.
А N; N |
NA m |
; ln 2 / T |
;1год 3.156 107 с |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
M |
|
|
|
|
|
1/ 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
ln 2 NA |
m |
|
|
|
0.693 6.02 1023 |
106 |
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|||||||
A(U ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.23 10 Бк |
|
|
|
|
|
||
M T |
|
|
|
|
238 4.5 109 3.156 107 |
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
1/ 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
A(U ) |
А(Ро) |
|
ln 2 N |
A |
m |
m(Po) |
|
A(Po) M (Po) T |
|
1.23 1010 210 138 24 3600 |
7.382 |
10 5 |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1/ 2 |
|
|
г |
|||||||||
|
|
M |
T |
|
|
|
l n 2 N |
A |
0.693 6.02 1023 |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1/ 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
=====================================================================
46. Привести расчѐтные соотношения: |
H 2O , |
UO2 (5%) , U Mo . |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a |
a |
|
|
a |
|
|
||
|
А |
(H |
O) (N |
H |
H |
N |
O |
O ) (2N |
H 2O |
H |
N |
H 2O |
O ) |
|
|
||
|
2 |
|
A |
|
A |
|
A |
|
A |
|
|
||||||
А (UO2 ) N (U ) N (UO2 ); N (O) 2N (UO2 ); |
|
|
|
|
|||||||||||||
N (U 5 ) 0.05N (UO ); N (U 8 ) 0.95N (UO ) |
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
А |
(UO ) N (UO )[0.05 |
5 0.95 8 2 O ] |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
2 |
|
2 |
|
|
A |
A |
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
(U Mo) N (U ) U N (Mo) Mo |
N A (U ) CU |
U |
N A (U ) CMo |
Mo |
|||||||||||
А |
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
A |
|
|
A |
|
|
AU |
|
A |
|
A |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
AMo |
|||
=====================================================================
15
47. Вычислить S для графита, гомогенной смеси UO2 + C.
A 10 |
2 |
; C 4.75 б, C |
1.8 г/см3 |
|
|
||||||||||
|
|
|
|||||||||||||
|
A |
S |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
1) Для графита: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
S C |
2 |
|
Na |
CS |
|
|
2 |
|
|
6.023 1023 1.7 |
10 24 |
4.75 0.0675 см-1 |
|||
A |
A |
12 |
12 |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
2)Для гомогенной смеси:
S UO2 5S 8S OS 2
S UO2
|
|
2 |
|
|
|
6.023 1023 |
10.95 |
5 |
|
|
|
|
|||
|
235 |
|
|
270 |
|
|
|
S |
|
5 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где 5 - обогащение по U235 |
|||||
|
2 |
|
|
|
6.023 10 |
23 |
10.95 |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
8 |
1 |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
238 |
|
|
270 |
|
|
|
S |
|
|
|
5 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
2 |
|
|
6.023 1023 10.95 |
2 O |
|
|
|
||||||
|
32 |
|
|
|
270 |
|
|
|
|
S |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
S S UO2 S C …
=====================================================================
48. Во сколько раз теплотворная способность 235U больше теплотворной способности 1) условного топлива (Qусл = 7000 ккал/кг), 2) дизельного топлива (Qдиз = 10000 ккал/кг)?
1г(U 5 ) N (U 5 ) 6.02 1023 1 2.56 1021 ядер 235
Е N (U 5 ) E f |
2.56 1021 3.2 10 11 8.2 1010 Вт с |
8.2 1010 |
0,949Мвт сут |
|||||
24 3600 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||
1Мвт 860 103 ККал / ч Q 949 860 103 24 19.6 109 Ккал |
||||||||
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
Q * 19.6 109 |
|
f |
19.6 109 |
582 |
16.7 109 Ккал |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
5 |
A |
683 |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|||||
Условн.топливо : 16.7 109 2, 4 106 раз
7000
ДТ : 16.7 109 1, 67 106 раз 10000
=====================================================================
49. Записать выражение для с учѐтом 235U, 238U, 239Рu, 240Рu.
f |
|
f |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
5 |
N 5 5 |
|
9 |
N 9 9 |
|||
|
|
|
|
|
|
f |
|
|
f |
||
N 5 |
5 |
N8 8 |
N 9 9 |
N 0 0 |
|||||||
|
|
|
|
A |
|
A |
|
|
A |
A |
|
=====================================================================
16
50. Записать выражение для КВ с учѐтом 239Рu, 240Рu.
КВ |
N8 8 |
N 0 0 |
(1 ) |
|
5 N5 5f |
9 N9 9f |
||
|
A |
A |
|
|
|
|
||
N5 |
5 |
N9 9 |
|
|
N5 5 |
N9 9 |
||
|
|
|
|
|||||
|
|
A |
A |
|
|
|
A |
A |
51.Как изменяется равновесная концентрация J и Xe с увеличением мощности? Увеличивается мощность, следовательно, увеличивается плотность потока нейтронов. Поэтому Xe расстреливается интенсивнее и его концентрация падает, однако с увеличением потока увеличивается число делений и соответственно будет больше образовываться J - как один из источников образования Xe. Поэтому на начало увеличения мощности концентрация Xe будет уменьшаться, а потом снова расти и выйдет на новый стационарный уровень, в котором равновесная концентрация Xe будет больше первоначальной. Концентрация J будет только расти и потом тоже выйдет на новый стационарный уровень, где равновесная концентрация J будет тоже выше первоначальной.
52.Как изменяется равновесная концентрация J и Xe с уменьшением мощности? Уменьшается мощность, следовательно, уменьшается плотность потока нейтронов. Поэтому Xe расстреливается меньше и его концентрация начинает расти как за счет меньшего расстрела, так и за счет продолжения распада J, который образовался в реакторе. Но после некоторого времени концентрация Xe будет падать, поскольку после уменьшения потока нейтронов стало меньше образовываться J – как одного из источников образования Xe и за счет собственного распада Xe. Спустя еще некоторый промежуток времени концентрация Xe выйдет на стационарный уровень, равновесная концентрация которого станет меньше первоначальной. Концентрация J будет только падать, поскольку уменьшилось число делений и через некоторое время выйдет на стационарный уровень, в котором равновесная концентрация J будет тоже меньше первоначальной.
53. Чем отличается влияние на работу ЯР отравления Хе от шлакования? В результате деления ядер урана (плутония) образуются различные ядра – осколки деления и продукты их распада, которые принято делить на две группы: отравители и шлаки. К шлакам относят стабильные и долгоживущие изотопы, к отравителям – ядра с большими сечениями поглощения (ксенон, самарий). Характер воздействия отравителей на реактивность очень велик, по сравнению со шлаками, из-за большого значения поглощения нейтронов и высокой концентрации. Особое внимание отравлению уделено при переходных процессах, поскольку они сильно влияют на реактивность.
54. Сечение выведения (быстрых нейтронов) в активной зоне реактора составляет 0,336 см-1, объѐм активной зоны 1,32103 м3. Определить плотность потока быстрых нейтронов, падающих на защиту, если мощность реактора равна 1,8103 Мвт.
Ф 2, 02 1010 |
|
N |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
ВЫВ VАЗ |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
||||
Ф 2, 02 1010 |
|
1,8 109 |
|
8,198 1010 |
см 2 с 1 |
|||
0, 336 |
1, 32 |
109 |
||||||
|
|
|
|
|||||
=====================================================================
17
57. Определить наведѐнную активность радионуклида 31Р массой 7 г, облучѐнного потоком тепловых нейтронов плотностью 1013 см-2с-1 в течение 60 суток, если Т1/2 = 14,3 сут, = 0,19 10-24 см2. Выгоранием атомов фосфора пренебречь.
Анав |
Анас[1 exp( t)] |
Ф NA m |
[1 |
exp( t)] |
|
|
||
A |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Анав |
1013 0.19 10 24 6.02 1023 |
7 |
[1 exp(0.693 |
60 |
)] 2.36 1011 Бк |
|||
32 |
|
|
14.3 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
||
=====================================================================
58. Определить кратность ослабления плотности потока быстрых нейтронов деления от точечного изотропного источника защитой, состоящей из 18 см свинца и 10 см воды.
( вPbыв = 0,116 см-1, H 2O = 10 см). Учесть расстояние между источником и детектором.
K KPb KH2O 4 r2 exp(0.116 18) exp(10 /10) 4 r2 exp(2.088) exp(1) 4 282 215961
=====================================================================
59. Поглощѐнная доза в ткани при облучении потоком тепловых нейтронов составляет 100 мкГр. Какой поглощѐнной дозе фотонного излучения она соответствует по биологическому действию?
1Гр 100 рад; D 100мкГр 10 2 рад
H w D; тепл.нейтроны w 5 Dпогл 5 10 2 0,05 рад
=====================================================================
61. Определить термический кпд цикла Ренкина и сравнить его с кпд цикла Карно для следующих условий:
1)Параметры пара перед турбиной: t0 = 5600С, i0 = 3499 кдж/кг.
2)Энтальпия пара в конце цикла расширения iк = 1990 кдж/кг.
3)Параметры воды в конденсаторе: : tл = 260С, iв = 109,8 кдж/кг. Работой насоса пренебречь.
Цикл Ренкина:
|
|
h1 |
h2 |
|
3499 1990 |
0.445 44.5 % |
|
|
h h* |
3499 109.8 |
|||||
|
|
|
|
||||
1 |
2 |
|
|
|
|
||
Цикл Карно: |
|
|
|
||||
|
T1 |
T2 |
|
833 299 |
0.641 64.1% |
||
|
T1 |
833 |
|||||
|
|
|
|
|
|
||
=====================================================================
18
62. Расход угля на ТЭС составляет 720×106 кг/год при теплотворной способности q = 20500 кдж/кг, энерговыработка 590×1010 кг/год, Ксн = 5%.
Определить: кпд (брутто), кпд (нетто) станции.
Eобщ 720 106 20500 1.48 1013
КПД(брутто)= |
|
Q |
|
|
0.59 1013 |
0.398 39.8% |
|||
|
E |
1.48 1013 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
общ |
|
|
|
|
|
|
КПД(нетто)= |
Q |
|
0.59 1013 |
0.95 |
0.378 37.8 % |
||||
|
|
1.48 1013 |
|||||||
|
|
Eобщ |
|
|
|
||||
=====================================================================
24. ЯР имеет Фном>1014 н./(см2*с). Стационарное отравление Хе для NHOM ρ0Xe= 4.5%, йодная яма ρия=5.5%, прометиевый провал ρпп=-6%. Как будет изменяться ρзaп вследствие изменения концентрации Хе и Sm после остановки реактора, который работал более 10 суток на NHOM.
После остановки начинается отравление ксеноном (йодная яма) и самарием (прометиевый провал). Используя экспериментальные кривые йодных ям и прометиевых провалов для данного ЯР, находим суммарное изменение ρзaп. Если в момент остановки оперативный запас реактивности равен 0, то, как следует из рисунка, в течение ~60 часов будет вынужденная стоянка из-за йодной ямы и прометиевого провала. Потом в течение ~50 часов вследствие более быстрого распада ксенона по сравнению с накоплением самария реактивность становится положительной, но после 110 часов стоянки глубина прометиевого провала будет больше высвобожденной реактивности благодаря ксенону и ЯР становится подкритичен на все последующее время. Такой ЯР можно пустить, только используя отрицательные мощностной и температурный эффекты реактивности. Если это невозможно, наступает самариевая «смерть» реактора.
19
60. Определить необходимую толщину бетонной защиты, если на расстоянии 4 м от оператора находится 60Со, активностью 2,18 Ku (Гб = 84,2 аГр*м2/с*Бк).
Гб = K r 2 A
|
|
|
|
|
A P |
|
|
|
A Гб |
|
2.18 12.84 |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
X |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.175 рентген/час = 1.75 мЗв/час |
|||||
|
|
|
r 2 |
|
r 2 6.554 |
160000 10 3 |
||||||||||||
По нормам НРБ 50 мЗв/год – 0.0294 мЗв/час |
||||||||||||||||||
Тогда кратность ослабления: |
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
К = |
|
|
|
X |
|
1.75 |
60 |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
X НРБ |
0.0294 |
|
|
|
|
|
||||||||
Используем таблицы Гусева для кратности ослабления и для энергии гамма-кванта кобальта-60 (1.7 МэВ). Необходимая толщина защиты из бетона составляет 56 см.
20