1. Факторы, влияющие на давление среды в гк пту аэс. Вид конденсаторных характеристик.

­­Величина давления в ГК устанавливается самопроизвольно в зависимости от: паровой нагрузки конденсатора (расход конденсирующего пара Gп) и с учетом ряда факторов: температуры и расхода охлаждающей воды, техническое состояние поверхности конденсации, плотность вакуумной системы, качество работы системы отсоса паровоздушной смеси и др. На некоторые из них можно влиять. Например: расход регулируется изменением частоты вращения, угла поворота лопастей насоса, изменение числа работающих параллельно насосов. t-ра охл. воды зависит от режима работы охлаждающих устройств.

Величину давления в зависимости от определяющих его факторов называют характеристикой конденсатора. Если исключить временно действующие факторы, то давление в ГК можно считать функцией трех постоянно действующих факторов: паровой нагрузки ГК, температуры и расхода охлаждающей воды. Влияние их на tк пропорционально влиянию на рк.

t к=tоввх +0.5Δtов +δtср . зависимость от паровой нагрузки: влияет на 2-ое слагаемое, т.е. на степень нагрева охл воды, на 3-е слагаемое, через зависимость теплопередачи (К) в ГК. ↓Gп тогда и ↓К, т.к. сокращается зона массовой конденсации пара, снижается скорость пара и снижаются локальные коэффициенты теплопередачи.

В лияние tов:1 и 2 слагаемое практически не зависит от tов, а 3-е слагаемое существенно зависит, через коэфф К. δtср при снижении tов возрастает (особенно на малых значениях tов). Учитывая изменение всех 3=ех слагаемых – при сниж tов → tk (а также и pк) снижается, но темп снижения при малых значениях tов заметно меньше.

Влияние Gов на pк. 1-ое слагаемое не зависит, 2-ое обратно пропорционально, 3-е слагаемое: значение коэффициента теплопередачи К уменьшается с уменьшением расхода охлаждающей воды, причем интенсивность снижения К возрастает с увеличением tов, это видно из рисунка: влияния скорости охл воды на коэф К. Учитывая все 3 слагаемых При ↓Gов→ tк и pк ↑. Причем с ↑tов темп роста pк увеличивается.

2. Изобразить и объяснить качественный характер переотравления реактора ксеноном после перехода на более высокий уровень стационарной мощности.

Подставляя в уравнение скорости изменения концентрации ксенона величины физических констант и значения Ф1и Ф2 > Ф1 нетрудно на любых конкретных цифрах убедиться, что в первые моменты после перехода реактора на более высокий уровень мощности величина скорости убыли ксенона (последние два слагаемых) при любых соотношениях плотностей потока нейтронов Ф2/Ф1>1 будет больше скорости прибыли ксенона (первые два положительных слагаемых).

А это значит, что сразу после увеличения мощности величина производной dNXe/dt  величина отрицательная, и концентрация ксенона в первый период после увеличения мощности реактора падает. Физически это объясняется тем, что сразу после увеличения мощности, в первую очередь, возрастает скорость расстрела ксенона нейтронами, в то время как скорость его образования в начальный период после увеличения мощности остаётся практически прежней.

Но по мере увеличения концентрации йода за счёт непосредственного выхода из реакции деления (её величина устремляется к новому, более высокому, стационарному значению, соответствующему более высокому уровню мощности) растёт скорость его β-распада. А это значит, что растёт скорость образования из него ксенона, и уменьшение общей скорости образования ксенона с течением времени начинает "тормозиться".

Это будет продолжаться до того момента t*, когда скорости образования и убыли ксенона сравняются, то есть величина производной dNXe/dt станет равной нулю, и падение концентрации ксенона прекратится, т.е. функция NXe(t) достигает минимума. После этого момента t* концентрация йода возрастёт уже настолько, что скорость его распада (равная скорости образования из него ксенона) в сумме со скоростью непосредственного образования ксенона, как осколка деления, начнёт превышать суммарную скорость убыли ксенона по обоим каналам убыли.

Э то значит, что величина производной dNXe/dt становится величиной положительной, а сама функция NXe(t)  возрастающей. Рост концентрации NXe(t) после момента t* будет продолжаться до тех пор, пока она не достигнет стационарного значения на новом, более высоком уровне мощности, то есть приблизительно через трое суток. Высота холма будет тем больше, чем больше соотношение Ф2/Ф1.

Перевод на бо­лее высокий уровень мощности в среде операторов принято именовать "йодным хол­мом", хотя, как вы понимаете, это совершенно неправильно. Ведь некоторое уменьшение потерь реактивности за счёт отравления ксеноном в первый период переходного процесса имеет место не вследствие каких-то изменений концентрации йода, а исключительно благодаря тому, что в этот период скорость убыли ксенона вследствие превалирующей скорости его расстрела нейтронами держится выше, чем скорость его образования.

Переотравление реактора ксеноном после его перевода на более высокий уровень мощности имеет характер перехода от более низкого стационарного отравления (на исходном уровне мощности) к более высокому стационарному отравлению (на более высоком уровне мощности), и этот переход осуществляется не монотонным увеличением потерь реактивности, а через "холм", обусловленный временным снижением концентрации ксенона вследствие его интенсивного расстрела нейтронами в первый период переходного процесса.

Билет 25.