Археология об основании Рима: Новые раскопки проясняют и такой острый дискуссионный вопрос, как дата самого возникновения Рима...
Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...
Топ:
Теоретическая значимость работы: Описание теоретической значимости (ценности) результатов исследования должно присутствовать во введении...
Интересное:
Лечение прогрессирующих форм рака: Одним из наиболее важных достижений экспериментальной химиотерапии опухолей, начатой в 60-х и реализованной в 70-х годах, является...
Наиболее распространенные виды рака: Раковая опухоль — это самостоятельное новообразование, которое может возникнуть и от повышенного давления...
Принципы управления денежными потоками: одним из методов контроля за состоянием денежной наличности является...
Дисциплины:
2017-06-26 | 282 |
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]
|
|
Особенности сооружения опор в сложных условиях: Сооружение ВЛ в районах с суровыми климатическими и тяжелыми геологическими условиями...
Археология об основании Рима: Новые раскопки проясняют и такой острый дискуссионный вопрос, как дата самого возникновения Рима...
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...
Состав сооружений: решетки и песколовки: Решетки – это первое устройство в схеме очистных сооружений. Они представляют...
© 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!