1. Уравнения теплового баланса теплообменных аппаратов поверхностного и смешивающего типа.

Уравнения тепловых балансов составляют на основе материальных балансов. При этом следует иметь в виду, что часть тепловой энергии сред теряется в окружающую среду. Интенсивность рассеяния тепла зависит от качества теплоизоляции, величины наружной поверхности теплообменника и температуры его стенки. Очевидно, что по ходу нагреваемой среды от одного подогревателя воды к другому растет ее температура и рассеяние тепла нарастает. В справочной литературе рекомендуется достаточно простая оценочная эмпирическая формула для определения коэффициента удержания тепла η для каждого водоподогревателя

η = l – r ·103 , где г - номер подогревателя по ходу нагреваемой воды.

Тогда уравнения теплового баланса можно записать так:

Для смешивающего подогревателя: η∙(∑Gвхj∙iвхj)=Gвых∙iвых

Для поверхностного: η∙(∑Gвхjг∙iвхjг - Gвыхг∙iвыхг)=Gвыхн∙iвыхн - ∑Gвхkн∙iвхkн

Как следует из рассмотрения уравнений тепловых балансов, каждый поток теплобменивающихся сред должен умножаться на соответствующее значение энтальпии этой среды. По физической сути работы водоподогревателей теплообменивающиеся среды могут выступать в виде воды или в виде пара. Для переохлажденной воды или перегретого пара энтальпия определяется как функция:i = i(p,t). Для насыщенной воды и пара энтальпия определяется как функция:i = i(p) или i = i(t). Для влажного пара энтальпию можно определить по зависимости: i = i'·(l-x) + i"·х.

Если это поверхностный водоподогреватель, работающий только за счет конденсации греющего пара без переохлаждения конденсата, то энтальпия среды на выходе определяется как энтальпия воды на линии насыщения, т.е.: iвыхг = i'(РВП).

Если же речь идет о поверхностном водоподогревателе с зоной охлаждения дренажа, т.е. с переохлажденной водой на выходе, то ее энтальпия определяется как функция давления и температуры переохлажденной воды.

2. За счёт чего и как изменяется общий запас реактивности ввэр в процессе кампании?

Общий запас реактивности реактора - это та величина положительной реактивности, которая создаётся за счёт загрузки в активную зону сверхкритического количества ядерного топлива и одновременно нейтрализуется введением в активную зону компенсирующих поглотителей и предназначается для обеспечения требуемой кампании реактора.

Иными словами, общий запас реактивности - это та величина положительной реактивности, которая могла бы быть высвобождена сразу при мысленном (только мысленном!) удалении из активной зоны всех компенсирующих поглотителей.

Величина общего запаса реактивности в продолжение всей кампании активной зоны реактора, уменьшается, но в любой момент кампании она складывается из оперативного запаса реактивности и запасов реактивности, компенсируемых неподвижными (выгорающими) поглотителями и жидким поглотителем (борной кислотой в воде, содержащейся в объёме активной зоны реактора):

зобщ(t) = зоп(t) + звп(t) + зж(t)

Величины и общего и оперативного запасов реактивности в процессе эксплуатации реактора изменяются благодаря изменениям потерь реактивности в следующих физических процессах:

• выгорание ядерного топлива - процесс непрерывной убыли количества ядерного топлива вследствие поглощения его ядрами нейтронов; выгорание приводит к снижению запаса реактивности;

• шлакование ядерного топлива - процесс накопления в работающем реакторе стабильных и долгоживущих продуктов деления, участвующих в непроизводительном поглощении нейтронов и, тем самым, снижающих запас реактивности;

• воспроизводство ядерного топлива - процесс образования и накопления в работающем реакторе новых типов делящихся ядер, сразу же включающихся в общий цикл размножения нейтронов и, тем самым, повышающих общий запас реактивности;

• выгорание выгорающих поглотителей - процесс медленного уничтожения первоначально загружаемых в активную зону неподвижных поглотителей за счёт поглощения ими тепловых нейтронов, приводящий к образованию на их месте слабо поглощающих продуктов, вследствие чего запас реактивности высвобождается;

• отравление реактора - процесс образования в реакторе короткоживущих продуктов деления, участвующих в непроизводительном захвате нейтронов и, тем самым, понижающих запас реактивности при их накоплении и повышающих его при их распаде.

• изменение концентрации борной кислоты в воде 1 контура - из одного названия можно понять, что увеличение концентрации борной кислоты ведёт к понижению запаса реактивности, а уменьшение - наоборот - к его высвобождению;

• температурные изменения реактивности - при отрицательных температурных коэффициентах реактивности топлива и теплоносителя повышение температур этих элементов ведёт к понижению запаса реактивности, а понижение температур - к высвобождению запаса реактивности.