核反應(yīng)堆熱工分析半期考試

核反應(yīng)堆熱工分析半期考試

.核反應(yīng)堆熱工分析半期考試一、名詞解釋1、凈蒸汽產(chǎn)生點:流淌欠熱沸騰中氣泡開頭脫離加熱面,產(chǎn)生凈蒸汽的點,是單相流和兩相流的分界點;2、積分熱導(dǎo)率:考慮熱導(dǎo)率隨溫度變化的影響后,將熱導(dǎo)率對00溫度積分作為一個整體進行計算,記為,稱為積分熱導(dǎo)率;3、裂變能量的組成:裂變碎片的動能,裂變中子的動能,裂變或衰變而產(chǎn)生的射線能量及過剩中子引發(fā)的,反應(yīng),每次裂變的總能量約為200,其中裂變碎片的動能占絕大部分;4、膜態(tài)沸騰:在加熱面上,由于蒸汽的產(chǎn)生而形成了一層穩(wěn)定的蒸汽膜,主要通過加熱面的輻射和蒸汽對流想蒸汽傳熱,這樣的沸騰狀態(tài)稱為膜態(tài)沸騰;5、氣隙導(dǎo)熱模型:認(rèn)為燃料芯塊不發(fā)生變形與包殼接觸,燃料芯塊到包殼的傳熱是通過環(huán)形氣隙進行導(dǎo)熱傳熱,這樣燃料芯塊到包殼內(nèi)表面的物理模型稱為氣隙導(dǎo)熱模型;6、體積釋熱率:單位體積內(nèi)釋放的熱量;7、燃料的自屏效應(yīng):慢化劑中慢化的中子在輸運到棒內(nèi)部時,會漸漸被鈾汲取,導(dǎo)致到達(dá)中心時中子通量低于燃料棒表面處的中子通量的現(xiàn)象;8、快速燒毀:在低含氣率下,由于氣泡的產(chǎn)生使加熱面上形成一層蒸汽膜,傳熱惡化,溫度上升,產(chǎn)生沸騰臨界,在此時若熱流密度連續(xù)提高,則溫度會躍升到下一個穩(wěn)定的膜態(tài)沸騰點,導(dǎo)致大的溫度飛..升,加熱面發(fā)生快速燒毀。

二、簡答題1、舉兩種比較常見的商業(yè)反應(yīng)堆堆型,并簡述各種反應(yīng)堆的基本特征及各參數(shù)的相互關(guān)系答:壓水堆:使用熱中子譜,通過裂變反應(yīng)產(chǎn)能,使用具有肯定富集度的芯塊作為燃料,用鋯合金作為包殼材料,冷卻劑與慢化劑均2為水,用來冷卻堆芯,帶走燃料的產(chǎn)熱,慢化中子,采納燃料棒2式的柵格式燃料組件,堆芯結(jié)構(gòu)為壓力殼式,需要停堆換料;重水堆:使用熱中子譜,通過裂變反應(yīng)產(chǎn)能,使用自然?鈾作為燃料,冷卻劑與慢化劑分別,重水冷卻慢化,使用較小的燃料棒,堆芯具用壓力管式的結(jié)構(gòu),能夠不停堆換料;2、爭論反應(yīng)堆停堆后的功率組成和特性,并爭論如何保證停堆后核反應(yīng)堆的平安答:停堆后的熱來量自于饒遼內(nèi)儲存的顯熱忱,剩余中子引發(fā)的裂變以及裂變產(chǎn)物和中子俘獲產(chǎn)物的衰變;顯熱和剩余中子的裂變會在停堆后較短時間內(nèi)消逝,其后堆內(nèi)熱量主要取決于衰變熱,衰變熱仍具有肯定的量級,需要足夠的冷卻以導(dǎo)出熱;量停堆后應(yīng)保證有足夠的冷卻劑將堆內(nèi)余熱導(dǎo)出,余熱排出系統(tǒng)等系統(tǒng)和設(shè)備應(yīng)能正常投入工作,同時在設(shè)計上也應(yīng)考慮反應(yīng)堆具備肯定自..溫度的計算關(guān)系式,并簡要爭論造成這種分布的緣由答:冷卻劑溫度,燃料包殼外表面溫度,燃料芯塊中心溫度沿軸向分布如圖1所示:冷卻劑溫度沿軸向不斷上升,在中間高度時,升溫較快;燃料包殼外表面溫度在通道中點與出口之間消失最高溫度,芯塊中心溫度也會在中點與出口間消失最高溫度,但比包殼最高溫度點更靠近中間位置;,,0圖1各溫度沿軸向分布冷卻劑溫度由于燃料包殼的不斷傳熱而溫度上升,由于堆芯燃料釋熱分布加上溫差的減小而產(chǎn)生在靠近上部是冷卻劑溫度上升減緩;燃料包殼外表面溫度受冷卻劑溫度和膜溫差的共同影響,由于膜溫差沿冷卻劑通道中間大,兩端小,導(dǎo)致其最高溫度發(fā)生在中間與出口之間;芯塊中心溫度主要受芯塊、包殼等溫度的溫差影響,溫差的影響相對冷卻劑溫度影響比包殼外表面溫度更顯著,因此,溫度最大值點更靠近中心;燃料芯塊中心溫度的計算式:0[0]0,200000其中:..三、計算題1、解:由平板導(dǎo)熱10030037410621、115010310030010522、22501032、解:可將圓管當(dāng)成平壁處理11104218700對流換熱熱阻:11031062導(dǎo)熱熱阻:23831110423