Сравнение теплогидравлических характеристик ТВС реакторов типа ВВЭР и PWR на основе экспериментов В.В.Большаков, Л.Л.Кобзарь, Ю.М.Семченков РНЦ «Курчатовский. - презентация

1 Сравнение теплогидравлических характеристик ТВС реакторов типа ВВЭР и PWR на основе экспериментов В.В.Большаков, Л.Л.Кобзарь, Ю.М.Семченков РНЦ «Курчатовский институт», Москва, Россия

2 Принципиальная схема петли высокого давления стенда КС

3 Параметры первого контура ПВД Теплоноситель дистиллят максимальное рабочее давление 16,7 МПа максимальный расход теплоносителя через модель ТВС 50 т/ч располагаемая мощность электронагрева моделей ТВС 8000 кВт

4 Поперечное сечение экспериментального участка 1 - корпус давления, 2 - электроизоляционная втулка С1 - С16 - «холодные» Н17 - Н25 - «горячие» имитаторы твэлов

5 Верхняя часть 25-стержневой модели ТВС

6 Аксиальное распределение относительного тепловыделения

7 25-стержневая модель ТВС перед установкой в канал

8 25-стержневая модель ТВС, установленная в канал

9 Типы дистанционирующих решеток MV (Mixing Vane Grid) IFM (Intermediate Flow Mixer) SS (Simple Support Grid) Шаг расположения решеток – 254 мм

10 Simple Support Grid

11 Mixing Vane Grid

12 Выводы термопар для фиксации кризиса

13 Определяющие параметры матрицы экспериментальных исследований кризиса теплоотдачи абсолютное давление в конце зоны тепловыделения экспериментального участка p out : 103,5; 124,1; 144,8 и 165,5 бар массовая скорость теплоносителя G: 678,2; 1017,2; 1356,3; 2034,5; 2712,6; 3390,8 и 4068,9 кг/(м 2 с) температура теплоносителя на входе в зону тепловыделения t in – от 120,6 до 327,8 о С

14 Результаты испытаний Гидравлическое сопротивление анализировалось для 479-ти зафиксированных состояний, в том числе для кризисных режимов Зафиксировано 198 кризисных режимов Аксиальная координата возникновения кризиса теплоотдачи изменялась с изменением режимных параметров и располагалась в диапазоне от 2100 до 3600 мм от нижней границы зоны тепловыделения

15 Зависимость величины от массовой скорости теплоносителя G

16 При отсутствии кипения в канале расчет полных перепадов давления, выполненный по методике, которая используется для реакторов типа ВВЭР, удовлетворительно согласуется с экспериментом. Для превалирующей части точек ошибка расчета составляет 5%. Экспериментальные значения критических мощностей, полученные при характерных для рабочих режимов реакторов типа ВВЭР и PWR массовых скоростях теплоносителя, превышают на % расчетные значения, полученные по поячейковой программе SC-1 с использованием для определения критических тепловых потоков методики ОКБ «Гидропресс», предназначенной для расчета реакторов типа ВВЭР. Полученный результат показывает, что для повышения экономических показателей реакторов типа ВВЭР целесообразно внедрение в ТВС решеток-интенсификаторов. Заключение