Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...
История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...
Топ:
Определение места расположения распределительного центра: Фирма реализует продукцию на рынках сбыта и имеет постоянных поставщиков в разных регионах. Увеличение объема продаж...
Установка замедленного коксования: Чем выше температура и ниже давление, тем место разрыва углеродной цепи всё больше смещается к её концу и значительно возрастает...
История развития методов оптимизации: теорема Куна-Таккера, метод Лагранжа, роль выпуклости в оптимизации...
Интересное:
Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов: Изучение оползневых явлений, оценка устойчивости склонов и проектирование противооползневых сооружений — актуальнейшие задачи, стоящие перед отечественными...
Мероприятия для защиты от морозного пучения грунтов: Инженерная защита от морозного (криогенного) пучения грунтов необходима для легких малоэтажных зданий и других сооружений...
Лечение прогрессирующих форм рака: Одним из наиболее важных достижений экспериментальной химиотерапии опухолей, начатой в 60-х и реализованной в 70-х годах, является...
Дисциплины:
2017-06-26 | 283 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
КУРСОВАЯ РАБОТА
Дисциплина: АСУ АЭС
Тема: Регулирование давления в парогенераторе
Реактора ВВЭР 640
Выполнил студент гр. 51952/1: Е.В. Болгарь
(подпись)
Преподаватель: Н.Н. Кудряков
(подпись)
«» _____________ 2017 г.
г. Сосновый Бор
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ. 2
1. ОПИСАНИЕ МОДЕЛИ.. 3
1.1 Нейтронная кинетика. 3
1.3 Динамика температуры теплоносителя в реакторе. 7
1.4 Температурный режим и тепловая мощность парогенератора. 9
1.5 Динамика давления пара в парогенераторе. 12
1.6 Формирование управляющего сигнала по отклонению давления. 13
1.7 Ход ОР СУЗ. 13
1.8 Динамика температуры ядерного топлива. 14
1.9 Динамика реактивности. 15
2 МОДЕЛИРОВАНИЕ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ.. 17
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 34
ПЕРЕЧЕНЬ ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ.. 35
ВВЕДЕНИЕ
Цель данной работы математически описать и реализовать процесс регулирования давления в парогенераторе реактора ВВЭР 640, смоделировать различные переходные процессы и изучить динамику поведения основных характеристик реакторной и паропроизводящей установок при переходных процессах. Схема модели показана на рисунке 1.
Рисунок 1 – Схема модели
ОПИСАНИЕ МОДЕЛИ
Нейтронная кинетика
Для моделирования динамики реактора с требуемой в рамках решаемой задачи подробностью и точностью достаточной является точечная модель нейтронной кинетики с одной группой запаздывающих нейтронов.
Достоинством одногрупповой модели является возможность представления уравнений кинетики в безразмерном виде, т.е. в долях единицы. Далее величина относительной нейтронной мощности может быть использована для определения величины текущей тепловой мощности активной зоны.
|
Система уравнений кинетики с одной группой запаздывающих нейтронов имеет вид:
Пусть
где и - текущее и номинальное значение плотности нейтронов соответственно, и - текущее и номинальное значение плотности источников запаздывающих нейтронов соответственно.
Разделив уравнение 1.1 на , а уравнение 1.2 - на и выполнив необходимые преобразования и подстановки, получим систему уравнений нейтронной кинетики в безразмерном виде:
Уравнения решаются методом Эйлера. Уравнение относительной нейтронной мощности – по неявной численной схеме, уравнение относительной плотности источников запаздывающих нейтронов – по явной.
Шаг интегрирования по времени принимается равным Dt=0.1 с.
Исходным состоянием имеет смысл считать стационарное при номинальном уровне мощности. Тогда начальные условия имеют вид:
Реактивность при этом, очевидно, равна нулю
Значение постоянной распада для начала работы с моделью считаем равной
Эффективную долю запаздывающих нейтронов и время генерации мгновенных нейтронов примем соответствующими номинальной мощности в начале работы первой топливной загрузки:
Ход ОР СУЗ
Обозначим:
- сигнал (команда) на перемещение ОР СУЗ;
– текущая координата рабочей группы (за начало координат принят низ активной зоны, положительное направление - вверх), для ВВЭР-640
- техническая (конструктивная) скорость поступательного движения привода ОР СУЗ, для ВВЭР-640
Тогда уравнение движения рабочей группы ОР СУЗ имеет вид:
Динамика реактивности
Обозначим:
- дифференциальная эффективность рабочей группы ОР СУЗ;
– коэффициент реактивности по температуре воды;
– коэффициент реактивности по температуре топлива;
Тогда изменение реактивности с учетом перемещения ОР СУЗ и действия обратных связей по температуре теплоносителя и топлива описывается уравнением:
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
|
В ходе работы была описана модель, позволяющая расчётным путем моделировать динамические процессы, происходящие в парогенераторе реактора ВВЭР 640. Получены и исследованы графики различных переходных процессов.
КУРСОВАЯ РАБОТА
Дисциплина: АСУ АЭС
Тема: Регулирование давления в парогенераторе
Реактора ВВЭР 640
Выполнил студент гр. 51952/1: Е.В. Болгарь
(подпись)
Преподаватель: Н.Н. Кудряков
(подпись)
«» _____________ 2017 г.
г. Сосновый Бор
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ. 2
1. ОПИСАНИЕ МОДЕЛИ.. 3
1.1 Нейтронная кинетика. 3
1.3 Динамика температуры теплоносителя в реакторе. 7
1.4 Температурный режим и тепловая мощность парогенератора. 9
1.5 Динамика давления пара в парогенераторе. 12
1.6 Формирование управляющего сигнала по отклонению давления. 13
1.7 Ход ОР СУЗ. 13
1.8 Динамика температуры ядерного топлива. 14
1.9 Динамика реактивности. 15
2 МОДЕЛИРОВАНИЕ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ.. 17
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 34
ПЕРЕЧЕНЬ ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ.. 35
ВВЕДЕНИЕ
Цель данной работы математически описать и реализовать процесс регулирования давления в парогенераторе реактора ВВЭР 640, смоделировать различные переходные процессы и изучить динамику поведения основных характеристик реакторной и паропроизводящей установок при переходных процессах. Схема модели показана на рисунке 1.
Рисунок 1 – Схема модели
ОПИСАНИЕ МОДЕЛИ
Нейтронная кинетика
Для моделирования динамики реактора с требуемой в рамках решаемой задачи подробностью и точностью достаточной является точечная модель нейтронной кинетики с одной группой запаздывающих нейтронов.
Достоинством одногрупповой модели является возможность представления уравнений кинетики в безразмерном виде, т.е. в долях единицы. Далее величина относительной нейтронной мощности может быть использована для определения величины текущей тепловой мощности активной зоны.
Система уравнений кинетики с одной группой запаздывающих нейтронов имеет вид:
Пусть
где и - текущее и номинальное значение плотности нейтронов соответственно, и - текущее и номинальное значение плотности источников запаздывающих нейтронов соответственно.
Разделив уравнение 1.1 на , а уравнение 1.2 - на и выполнив необходимые преобразования и подстановки, получим систему уравнений нейтронной кинетики в безразмерном виде:
|
Уравнения решаются методом Эйлера. Уравнение относительной нейтронной мощности – по неявной численной схеме, уравнение относительной плотности источников запаздывающих нейтронов – по явной.
Шаг интегрирования по времени принимается равным Dt=0.1 с.
Исходным состоянием имеет смысл считать стационарное при номинальном уровне мощности. Тогда начальные условия имеют вид:
Реактивность при этом, очевидно, равна нулю
Значение постоянной распада для начала работы с моделью считаем равной
Эффективную долю запаздывающих нейтронов и время генерации мгновенных нейтронов примем соответствующими номинальной мощности в начале работы первой топливной загрузки:
Тепловая мощность и удельные мощностные характеристики
Если принять, что коэффициент пропорциональности между нейтронной и тепловой мощностью со временем не меняется – это справедливо для малых промежутков времени, когда можно не учитывать выгорание топлива – то текущую тепловую мощность реактора можно определить как произведение номинальной тепловой мощности на относительную нейтронную мощность:
Номинальная тепловая мощность ВВЭР-640 принята равной
[2]
Через текущее значении тепловой мощности определяются средние по активной зоне значения удельных мощностных характеристик, необходимых для расчета динамики температуры топлива: плотность теплового потока qs и удельное объемное энерговыделение qv.
Среднюю по активной зоне плотность теплового потока определяем делением текущей тепловой мощности на площадь обогреваемой поверхности, среднее удельное объемное энерговыделение – делением текущей тепловой мощности на объем топлива.
Площадь обогреваемой поверхности:
Объем топлива, если пренебречь отверстием:
Здесь:
- диаметр оболочки ТВЭЛ [3]
- диаметр топливной таблетки [3]
- высота топливного столба [3]
- количество ТВЭЛ в ТВС [3]
- количество ТВС в активной зоне [3]
|
|
Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...
Типы оградительных сооружений в морском порту: По расположению оградительных сооружений в плане различают волноломы, обе оконечности...
Архитектура электронного правительства: Единая архитектура – это методологический подход при создании системы управления государства, который строится...
Кормораздатчик мобильный электрифицированный: схема и процесс работы устройства...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!