Категории: ДомЗдоровьеЗоологияИнформатикаИскусствоИскусствоКомпьютерыКулинарияМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОбразованиеПедагогикаПитомцыПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРазноеРелигияСоциологияСпортСтатистикаТранспортФизикаФилософияФинансыХимияХоббиЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Нестационарное отравление ксеноном.
При изменении мощности реактора с N1 до N2 динамическое равновесие между прибылью и убылью Xe нарушается. Это вызывает переходные процессы с изменением реактивности реактора. После остановки или снижения мощности происходит временное увеличение концентрации ксенона и соответствующее уменьшение запаса реактивности (rзап ), которое называется йодной ямой. После увеличения мощности наблюдается временное уменьшение концентрации Xe и соответствующее увеличение r . На рис.4.11 и 4.12 в НФХ графически представлены процессы, обуславливающие нестационарное отравление Xe при изменении мощности. а). После остановки реактора (рис.4.11) с номинального уровня мощности прекращаются рождение I и выгорание Xe. Накопившиеся к моменту остановки I и Xe продолжают распадаться с Т1 ==6,7 и Т2 =9,2 соответственно. Но т.к. распад I фактически представляет собой рождение Xe, причем этот процесс идет быстрее, чем распад Xe, то концентрация Xe временно увеличивается, то есть значение r уменьшается. Это объясняется тем, что в первое время скорость образования атомов Xe в результате распада иода соответствует прежнему более высокому уровню мощности, в то время как выгорание ксенона сразу следует новому меньшему значению потока. С течением времени I, образовавшийся на прежнем уровне мощности, в значительной степени распадается, и количество распадающихся и выгорающих атомов Xe начинает преобладать под вновь образующимися - кривая изменения реактивности проходит через минимум, и происходит рост до установления равновесной концентрации Xe. Максимальная разность реактивностей работающего и остановленного реактора, вызванная поглощением нейтронов ксеноном, называется глубиной йодной ямы rия. Если оставшийся запас реактивности при останове реактора меньше глубины йодной ямы, то в течение некоторого времени(пока rзап < rия ) реактор невозможно вывести на мощность. Это время вынужденной стоянки. Промежуток времени, в течение которого еще можно пустить реактор (rзап > rия), называют временем допустимой стоянки реактора. Промежуток времени, в течение которого запас реактивности будет меньше значения, которое было на момент останова РУ, называется длительностью йодной ямы. б). После снижения мощности имеет место йодная яма (см. рис.4.11), как и после остановки реактора, но глубина и длительность ее будут меньше. Из графиков видно, что чем меньше величина разгрузки РУ, тем меньше глубина и длительность йодной ямы. в). После перехода на большую мощность (см. рис.4.12) вследствие увеличения скорости выгорания Xe концентрация его уменьшается, а r соответственно увеличивается. Но этот процесс со временем замедляется, т.к. на большой мощности увеличивается выход I, а следовательно, и Xe. Через некоторое время этот эффект начинает преобладать, и отравление увеличивается в соответствии с новой равновесной концентрацией I и Xe. Оперативному персоналу следует помнить, что при переходе с одного уровня мощности на другой существует опасность простоя блока, длительность которого зависит от первоначального и конечного уровней мощности, способа ее снижения, положения регулирующей группы до сброса нагрузки. Простой можно исключить или по крайней мере сократить, предприняв своевременно меры к уменьшению концентрации борной кислоты в 1 контуре. Это осуществляется продувкой 1 контура с одновременной подпиткой его чистым конденсатом. На рис.3.2 совмещены два графика: кривая подпитки (ввода положительной реактивности при подпитке чистым конденсатом) и кривая ввода отрицательной реактивности за счет отравления активной зоны ксеноном. Из сравнения кривых двух видов видно, что после времени t1 баланс реактивности становится меньше нуля, и РУ невозможно вывести в критическое состояние, подняв все группы СУЗ в верхнее положение. Эта возможность наступает только по истечении времени, определяемого вторым пересечением кривых (t2). В интервале времени t1 - t2 отрицательная реактивность за счет отравления Xe преобладает над положительной реактивностью, обусловленной введением чистого конденсата в теплоноситель. В момент времени t2 реактор можно вывести в критическое состояние, но на мощность N1 реактор можно будет вывести лишь в момент времени , когда будет иметься запас реактивности DrN на компенсацию мощностного эффекта. При плановом подъеме мощности, начинающемся с момента t2 мощности N1 можно достигнуть раньше, так будет идти разотравление топливной загрузки. В момент t3 подпитку чистым конденсатом необходимо прекратить. На рис. 3.4 приведены предельные кривые. Считается, что запас реактивности регулирующей группы до сброса мощности отсутствует. Если же регулирующая группа АРК в стационарном режиме находилась на промежуточной высоте, можно дополнительно скомпенсировать отрицательную реактивность, введенную Xe и равную эффективности группы. В этом случае соответствующая кривая подпитки идет выше на DrDН (рис.3.5 ). Аналогично влияет температурный эффект, т.е., снизив среднюю температуру теплоносителя, можно дополнительно высвободить положительную реактивность. Следует помнить, что температурный эффект увеличивается с уменьшением концентрации борной кислоты (т.е. к концу кампании), поэтому его можно использовать для более быстрого выхода из йодной ямы. С другой стороны, уменьшение концентрации НзВОз в течение кампании снижает диапазон воздействия на реактивность с помощью системы подпитки-продувки 1 контура. Существенное влияние на возможность маневрирования мощностью РУ при нестационарном ксеноновом отравлении оказывает расходная характеристика подпиточных насосов. Очевидно, чем больше расход, тем выше будет на рис.3.4 кривая подпитки, а следовательно, меньше интервал времени , когда РУ невозможно вывести в критическое состояние. С этой точки зрения, лучшей маневренностью обладают блоки 2-й очереди КАЭС(проект В-213) с расходом подпитки 1 контура до 50м3/час. Блоки 1-й очереди КАЭС(проект В-230) имеют подпиточные насосы 3х6м3/час. |
|
Последнее изменение этой страницы: 2017-07-07 lectmania.ru. Все права принадлежат авторам данных материалов. В случае нарушения авторского права напишите нам сюда... |