Министерство образования и науки Российской Федерации
федеральное государственное автономное образовательное учреждение
высшего образования
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Институт Энергетический _____________________________________________________
Направление подготовки (специальность) Атомные станции: проектирование, эксплуатация и инжиниринг _____________________________________________________
Кафедра:_ АТЭС _______________________________________________________________
ОТЧЕТ
По индивидуальному домашнему заданию №4
Вариант №18
Изменение запаса реактивности при работе реактора
(Название работы)
по дисциплине _________________ Кинетика ядерных реакторов _____________________
Выполнил студент гр.____ 5021 _____ ____________ Пендюрин И.А.
(Номер группы) (Подпись) (Ф.И.О.)
______ ________________ 20 15 г.
(Дата сдачи отчета)
Отчет принят:
____ Старший преподаватель _________ ____________ Лавриненко С.В.
(Ученая степень, ученое звание, должность) (Подпись) (ФИО)
______ ________________ 2015г.
(дата проверки отчета)
Томск 2016 г.
Условие задачи
В реактор типа ВВЭР загружено 75 т двуокиси урана с обогащением по урану-235 
. Средняя температура теплоносителя в реакторе 
. Начальный запас реактивности холодного неотравленного реактора 
, температурный и мощностной коэффициенты реактивности 
, 
. Определить кампанию реактора в эффективных сутках 
при работе на мощности 3200 МВт (тепл.) и среднем темпе выгорания 
.
Таблица 1 – Исходные данные
| № вар | |
| 0,38 |
| -0,73 |
| -0,68 |
Порядок расчета
Полное количество тепловой энергии, произведенное за рассматриваемый календарный период ЯР, называют номинальным энергозапасом [1, стр. 184]:
,
где 
- номинальная мощность ЯР, МВт;
- кампания ЯР, эф.сут;
- номинальный энергозапас, 
.
В данной задаче энерговыработка будет равна энергозапасу, тогда:
,
,
где 
- выработка энергии, МВт.
Задача сводится к определению энергозапаса, который может быть рассчитан по формуле:
,
где 
- температурный эффект реактивности;
- мощностной эффект реактивности;
- потеря реактивности из-за стационарного отравления Хе на мощности ;
- йодная яма;
- стационарное отравление самарием.
Определим эффекты реактивности [1]:
1. Температурный эффект реактивности
.
2. Мощностной эффект реактивности
.
3. Эффект стационарного отравления ксеноном
,
где 
- сечение поглощения ксеноном, 
;
- доля выхода йода в качестве осколка деления;
- для выхода ксенона в качестве осколка деления;
- нейтронный поток, 
;
- постоянная распада ксенона, 
;
- сечение деления 
, ;
- сечение поглощения , ;
- сечение поглощения 
, ;
- коэффициент использования тепловых нейтронов.
4. Эффект йодной ямы
.
5. Эффект стационарного отравления самарием
,
где 
- доля выхода Pm в качестве осколка деления.
Теперь вычислим энергозапас реактора
И определим кампанию реактора
.
Вывод
В ходе выполнения работы была определена кампания реактора, которая составила 327,734 эффективных суток, что согласуется с реальными данными.
В работе были также рассчитаны отрицательные эффекты реактивности, вызванные температурными, мощностными изменениями и определены эффекты отравления самарием, ксеноном и йодом.
Список использованных источников
1. Владимиров В.И. Физика ядерных реакторов: Практические задачи по их эксплуатации. Изд. 5-е, перераб. и доп. – М.: Книжный дом «ЛИБРОКМ», 2009 – 480 с.
