Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Мерзликин Г.Я. - Основы теории ядерных реакторо...doc
Скачиваний:
77
Добавлен:
24.08.2019
Размер:
4.79 Mб
Скачать

Краткие выводы

а) Уран-235 и плутоний-239 обозначают свое влияние на размножаю­щие свойства активной зоны через влияние на величины двух коэффициен­тов, определяющих величину эффективного коэффициента размножения (kэ), - константы и коэффициента использования тепловых нейтронов .

б) Константа - есть среднее число нейтронов деления, приходяще­еся на каждый поглощаемый делящимися под действием тепловых нейтронов ядрами топлива тепловой нейтрон. Константа , строго говоря, является прибли­зительной физической константой только для ядер 235U. Для ядер 239Pu константой уже не является, так как её величина существенно зависит от температуры. По этой же причине величина не является физической кон­стантой для двухкомпонентного (235U + 239Pu) топлива, поскольку она зависит от соотношения ядерных концентраций (N9/N5) компонентов топливной сме­си и от величины температуры топлива.

в) При практической независимости константы 5 для ядер урана-235 от температуры величина константы 59 для топлива энергетического ре­актора в произвольный момент кампании его активной зоны существенно зависит от температуры топливной композиции в твэлах. Эта зависимость с ростом температуры топлива имеет падающий характер, то есть даёт от­рицательный вклад в общий температурный эффект реактивности реактора.

г) Коэффициент использования тепловых нейтронов - это доля теп­ловых нейтронов, поглощаемых делящимися под действием тепловых нейтро­нов ядрами топлива, от числа тепловых нейтронов поколения, поглощаемых всеми материалами активной зоны. Его величина существенно зависит не только от состава активной зоны, но и от её структуры: в гетерогенной среде меньше, чем в гомогенной размножающей среде такого же состава. Проиг­рыш в использовании тепловых нейтронов в гетерогенных реакторах обус­ловлен существованием двух специфических гетерогенных эффектов - внут­реннего и внешнего блок-эффектов, имеющих свои количественные характе­ристики - коэффициент экранировки F и относительное погло­щение тепловых нейтронов в замедлителе E.

д) Коэффициент экранировки F - это коэффициент радиальной нерав­номерности в распределении плотности потока тепловых нейтронов в топ­ливном блоке: F = Фп/Фсрт - то есть это отношение максимальной величи­ны Ф на поверхности топливного блока к среднерадиальной её величине в топливном блоке.

е) Относительное поглощение тепловых нейтронов в за­медлителе ячейки E - величина абсолютной разницы скоростей поглощения тепловых нейтронов в объёме замедлителя ячейки при среднерадиальном и минимальном значениях плотности потока тепловых нейтронов в замедлите­ле ячейки, нормированная на каждый поглощаемый топливным блоком тепло­вой нейтрон.

ж) Получены аналитические зависимости для вычисления в гомоген­ной размножающей среде и в гетерогенных двухтонных ячейках. Обоснован порядок оценочного расчёта в многозонных ячейках активных зон тепловых энерге­тических реакторов с использованием метода двухзонной гомогенизации.

з) Установлены качественные зависимости величины в энергетичес­ких реакторах от основных определяющих её факторов - обогащения топли­ва, уран-водного (уран-графитового) отношения и температуры.

и) Особо важной для эксплуатационника является температурная зависи­мость , которая с ростом температуры топлива имеет характер однознач­ного возрастания, а, следовательно, является положительной составляю­щей температурного эффекта реактивности ядерного реактора. Положительный вклад в температурный эффект реактивности реактора даёт температурное увеличение как за счёт роста температуры топлива, так и за счёт роста температуры замедлителя.

к) С ростом величины начального обогащения топлива растёт концентрация ядер урана-235 в нём, а потому растёт и доля поглощаемых ими тепловых нейтронов, то есть величина коэффициента использования тепловых нейтронов.

л) Увеличение значения уран-водного отношения (неважно, - за счёт увеличения объёма топливной композиции в ячейке или за счёт уменьшения объёма воды) также приводит к росту величины коэффициента использования тепловых нейтронов в реакторе.