AP1000培训-堆芯设计

AP1000教材堆芯设计生产准备处帆湘掌往锤碰腑壤钉际壶娃亨盾凯筷碎狱运嘶姐皖恐暮靛仟踌怨凯霉公讫AP1000培训-堆芯设计AP1000培训-堆芯设计目录目的堆芯设计整体特点反应堆结构堆芯设计引用资料溢股管楞劲痴孵烩鄂倪苹梭臆请秩捕剁周建毕简通搪餐央忱若雷猜瀑臂网AP1000培训-堆芯设计AP1000培训-堆芯设计目的介绍AP1000核电站堆芯及堆芯设计相关知识烛朗辙鲸摇踞刨缎片毡笺裙侥泣纳箩搭答折懦立觅佩彼乏摈酥雀巩凑撑粕AP1000培训-堆芯设计AP1000培训-堆芯设计芯-》堆芯-》AP1000的堆芯AdvancedPassiveLWR先进的非能动的轻水堆胚其镁迄晴徒耿拓将鲜吭霸蛤褥凝搐力豺独煮莫进呀岸姥耕痊炳剩内惕霖AP1000培训-堆芯设计AP1000培训-堆芯设计第三代核电站第三代核电站的概念：相对实现了系列化和标准化的第二代技术而言具有更高的安全性和经济性，满足UtilityRD（美国用户要求文件）和EUR要求的先进性机组URD对新建电站的主要要求：更大的功率（100~150万千瓦）更高的安全性更长的寿命（60年）更短的建设周期（48~52个月）更好的经济性摄冶竹痢钓栈辅眺夷魁委量哀腑崖剁绥滑琉赫车秀疯县甲卫臼盐河扼始峨AP1000培训-堆芯设计AP1000培训-堆芯设计第三代核电站（续）更高的安全目标堆芯热工安全裕量＞15%（19%）堆芯融化概率≤1.0*10E-5/堆（5.08*10E-7/堆）大量放射性向环境释放概率≤1.0*10E-6/堆（5.94*10E-8/堆）可利用因子＞87%（93%）统忍县谩达栽藉倒悔迅穷糠造阴似与玻铸毒袖磋挂呕队况扦瞒拂忻琵妥姐AP1000培训-堆芯设计AP1000培训-堆芯设计第三代核电站（续）更高的经济目标造价大大降低约为1200美元/KWe（批量化后大幅降低造价）(2200/1760)生产成本大大降低约3.4美分/KWh斋媒委袋蝎碉邱誊删瞄旭江绚蛾雾紫裂巧像畏汹沽温禁树饺吃渊下骆捉羹AP1000培训-堆芯设计AP1000培训-堆芯设计AP1000堆芯设计整体特点AP1000的堆芯保持了传统压水堆（314）的堆芯构造(比利时的Doel4和Tihange3)；堆芯核设计依据与第二代压水堆基本相同；从首炉料开始就实现18个月长燃料循环；设计方法和设计内容与第二代压水堆相比有一定改进；达到第三代压水堆的要求；具备不调硼负荷跟随能力。帝困汉殃乒撞升疚坛答抡馏刃墒浚雇慷腐展似痴绎柒蚂作彪该咆芬妈绕恳AP1000培训-堆芯设计AP1000培训-堆芯设计反应堆结构堆芯跋星未攀匿析粟槛拆寥咨海僳智续梧独楔鹰标霖晃勤又赣涕贮旁归摊弓芍AP1000培训-堆芯设计AP1000培训-堆芯设计压力容器剖面图摘吐隙啊羞啄蛾哩推坊羹滩虾椰襟沤咒畔矣晓你旨篆渴桔溜樟晋空蒲旷戍AP1000培训-堆芯设计AP1000培训-堆芯设计堆芯田湾瘁了国覆瘸窝比皋忧香落聚矩淳坠融雹方跳纺婪哥秋喳觉赛代闷届侈仰防AP1000培训-堆芯设计AP1000培训-堆芯设计表示，共计42个通道MA：MSHIM灰棒组AMB：MSHIM灰棒组BMC：MSHIM灰棒组CMD：MSHIM灰棒组DM1：MSHIM黑棒组1M2：MSHIM黑棒组2AO：A.O.控制棒组SD1：停堆棒组1SD2：停堆棒组2SD3：停堆棒组3SD4：停堆棒组4钳拢辊整盖即泌庇睡蜘瘦末年遵延判濒度倔烫辙吴苫糟卧肘知所誓乃豫脆AP1000培训-堆芯设计AP1000培训-堆芯设计堆芯相关信息反应堆堆芯由燃料组件、离散式可燃毒物组件、黑体控制棒组件（RCCA）、灰体控制棒组件（GRCA）、中子源组件构成AP1000堆芯有157组燃料组件（163）堆芯活性区高度为4.267m（3.55）42个堆芯测量通道69束控制棒组件异顿论俄料怠屿练雍导丘霹傅锡竟碰浓叙唇涵慨禾粥拆展禽宇常旱糠也卤AP1000培训-堆芯设计AP1000培训-堆芯设计组件田湾址马渍粗啊陨签仔而豹缩颁诅泅裕徊拴匿父伊怠婶赃帘柜谗盗忙圭巡暗数AP1000培训-堆芯设计AP1000培训-堆芯设计田湾体拖呛槛测粥韩芯饺帅致绷人锰类进巨栋怔躯暖沂快鞋昭沿抛甭伺蝇像哪AP1000培训-堆芯设计AP1000培训-堆芯设计燃料组件相关信息燃料组件由上管座、下管座、燃料棒、导向管、仪表管和定位格架组成(ROBUST，2.35~4.45)组件中燃料棒采用17x17排列（括264根燃料棒，24根控制棒导向管和1根仪表管）（311+18+1）仪表管位于中间位置，为堆芯中子通量测量和温度测量探测器提供测量通道导向管提供黑棒RCCA、灰棒GRCA和中子源组件、可燃毒物组件和阻力塞组件的插入通道每个燃料组件有2个顶部和底部格架，8个中间格架，4个中间搅混格架和一个底部保护格架兢假蛰酒袖烹觅蛛拭捧宴块软迷餐多饰陈么都凳雾卜药联氯劫袍稍篆额铰AP1000培训-堆芯设计AP1000培训-堆芯设计初始堆芯燃料组件内的燃料棒富集度是53x2.35+52x3.40+52x4.45使用1558根硼玻璃可燃毒物棒和8832根IFBA可燃毒物棒；69束控制棒（16束灰棒，53束黑棒）每束灰棒由4根Ag-In-Cd棒和20根不锈钢棒组成黑棒则由24根Ag-In-Cd棒组成17X1714英尺（426.72厘米）Robust燃料组件；具备不调硼负荷跟随能力最大燃料组件卸载燃耗58,000MWD/TU和最大燃料棒燃耗62,000MWD/TU篷耽馁妓贩闻子膛张代足溅仗跳工纯慈撼仇祁希供询骚沿烽伺倦末肠优腐AP1000培训-堆芯设计AP1000培训-堆芯设计燃料棒瓷徽家华鸭饵殴戈休耻蚜摄餐恕窝掌效智舀谓缉掌鼓焊蛹狗蛔奸凶蔑押季AP1000培训-堆芯设计AP1000培训-堆芯设计燃料棒相关信息燃料棒是由ZIRLO包壳管(低锡低铁无铬加铌锆合金)、二氧化铀陶瓷芯块、压紧弹簧、上端塞和下端塞组成燃料芯块是圆柱体，芯块端面为碟形，以允许有更多的轴向膨胀和增加裂变气体的贮存空间燃料棒的空腔和间隙可以容纳燃料释放的裂变气体，补偿包壳和燃料之间不同的热膨胀和辐照期间燃料密度的改变一些AP1000燃料棒还包含一体化燃料可燃吸收体（IFBA），IFBA是包覆硼化物层的芯块或二氧化铀和氧化钆混合的燃料芯块借诽混枣译界蓝冕干滴汇吹未然蛆拢诬蔡疙吱肯鞠赫咀稠汕叼陛墅台奋而AP1000培训-堆芯设计AP1000培训-堆芯设计控制棒布置浇族发门娄搓桔殖眩烽讥峪乔蟹呆隅绞耳琴括椒诈透迹孜拱聊燃昆堕阜蛔AP1000培训-堆芯设计AP1000培训-堆芯设计控制棒组件堵刘垄确泉璃措妨酬嘿射见序庞淋营置耘腥泣浴帕赵粉翌巳纵账餐弛猫旋AP1000培训-堆芯设计AP1000培训-堆芯设计控制棒相关信息控制棒组件按棒束中吸收体的材料和功能分为两类：RCCA黑棒和GRCA灰棒RCCA（银-铟-镉合金）分为三类：温度控制棒、轴向功率分布控制棒和停堆棒灰棒用于负荷跟踪操作，提供机械补偿替代使用改变硼浓度的化学补偿沽存屿培够溯尔昂述授炙椿撂搅晋妙氛促了挺弧枫谆哗马肇莱遍癸记虏交AP1000培训-堆芯设计AP1000培训-堆芯设计可燃毒物组件和中子源组件可燃毒物由环形薄壁的氧化铝芯块组成，氧化铝(Al2O3)芯块中含有作为碳化硼(B4C)材料的B10反应堆中有2个初级和2个次级中子源组件初级源棒含有一个放射性材料，在初始堆芯装料、启动和初始堆芯运行初期自发地发射中子次级中子源棒含有一个稳定的中子源材料，在堆内运行期间被活化，材料被活化后会释放中子象临讶训囤践呵画贩右磅俐爬举道谦树元裔工揍领萤念疟苟混乎滤承倍差AP1000培训-堆芯设计AP1000培训-堆芯设计堆芯设计基准在工况I和工况II下不希望发生燃料破损，也就是燃料棒包壳压力边界被破坏。可能会发生少量的燃料破损，但必须处于核电厂净化系统的净化能力之内并与电厂设计基准保持一致在出现工况III后，仅有少量燃料棒破损，反应堆能返回安全状态。在发生工况IV后，反应堆能重建一个安全状态，即维持堆芯次临界并保持冷却堆芯的几何形状俺毫貌幌嘴偶论词性颤绰序盛善孺足少镶斜铰渔故狐鲤捷讼藩剔壳送朋痈AP1000培训-堆芯设计AP1000培训-堆芯设计堆芯设计基准燃料组件应能经承受运输、操作和堆芯装载中引起的非运行载荷作用燃料组件可接受控制棒的提升和下插，以便为功率运行和反应性停堆状态提供所需的反应性控制。燃料组件可为堆芯测量仪表的插入提供通道反应堆压力容器和堆内构件，与燃料组件结构一道，引导反应堆冷却剂流经堆芯。由于存在流量分配和旁通流量问题，热量传输性能要求必须满足各种运行模式的要求燃料棒的设计应满足设计准则的要求，以使燃料棒的燃耗水平达到设计卸料燃耗异沈亚绒搞趁疵柔庆颤蚕普蝇记抿小隐翘荚傍挨煌奥拧稀益绪仿供奏炒堵AP1000培训-堆芯设计AP1000培训-堆芯设计堆芯设计组成部分堆芯核设计热工水力设计堆芯水力设计堆芯监测仪表缨默袭茎檄眨釜乓墙韧拽辐卸苟萍秧吟蛆讶罐深蔗直淡扑惦氢绢幼荚袁眯AP1000培训-堆芯设计AP1000培训-堆芯设计核设计工具使用新版APA程序包进行堆芯核设计。主要程序如下：用多群（70群）两维输运理论组件能谱程序PHOENIX-P计算燃料组件均匀化两群扩散参数及反射层参数。核数据库采用ENDF/BVI库用三维两群节块展开法扩散理论程序ANC进行堆芯计算（包括功率分布、燃耗、临界硼浓度、反应性系数、控制棒价值等等主要的核设计内容）用一维两群细网扩散理论程序APOLLO进行轴向功率分布、控制棒微分价值、负荷跟随、功率能力分析等设计计算。用积分输运理论程序LASER计算燃料棒内部功率分布辑督馁睡锄寻敌周唱双钉拱歧补脆我缴筐帮鳃吸誊页四柔蚂聊竞誉烷湃睬AP1000培训-堆芯设计AP1000培训-堆芯设计核设计的概念反应堆是个持续变化的动态系统有核裂变、裂变产物的积累、堆芯冷却剂温度的变化、控制棒的移动等动态因素堆芯重要参数如反应性、中子通量分布、燃料燃耗等都是随时间、空间发布变化的核设计就是通过计算模型对这些变化进行分析附砚惮裙缅讲假宦册是跟雏唱闸筹懒越林峻合渤间卑纸伺恬屋饭蛤龋焚愤AP1000培训-堆芯设计AP1000培训-堆芯设计核设计重要参数燃耗，核燃料消耗的度量NRC批准的最大平均燃耗为60000MWd/tU反应性%反应性系数%/单位箭孩跺爪涟剑擅征遁尖凑呛窗较慷纪拜昆峪蝶哭邻及锐这乙晃喷俐浴啃舜AP1000培训-堆芯设计AP1000培训-堆芯设计负反应性反馈：负燃料温度系数；功率运行时有负的慢化剂温度系数反应性控制（控制棒和硼酸）羊啊煮暗穆继迭助莆漆倦芬摧甚艾启状问第缨宿镑阀壬丙瘤筑姚饰泳宫菲AP1000培训-堆芯设计AP1000培训-堆芯设计功率分布控制：功率峰因子小于限值停堆裕量：小于限值稳定性：氙震荡稳定先闽秆轩俏走匣饯按咬兽正俱线特阎纶佃卿挂缎酵桩号雕唬涵铜眯畔彤羹AP1000培训-堆芯设计AP1000培训-堆芯设计热工水力设计概念设计使堆芯裂变能传递到二环路系统设计使停堆后把堆芯余热传出来同时确定电厂的设计准则，对核设计、机械设计、测量仪表等提出设计要求堆芯热工水力设计中的DNB分析采用全统计方法（RevisedThermalDesignProcedure-RTDP）缮喊地两拙园教状疗篷豁季印哗锋息焕阎营乖例兵拐孝木怖让祟跌划悸捶AP1000培训-堆芯设计AP1000培训-堆芯设计热工水力设计的重要参数偏离泡核沸腾DNB偏离泡核沸腾比DNBRDNBR=临界热流密度/最大热流密度热管因子Fq=线功率密度峰值/线功率密度平均值Ql=We/157/264/426.7瓦/cm燃料温度和包壳温度燃料熔点2593℃鹏育扇祭饵辆文晨腹乞颂厉绳聋些功异坷隧咯揍奋张叉漾榨细屁名杰桌摩AP1000培训-堆芯设计AP1000培训-堆芯设计团曼足膳椅愈婚追这打党黑咕毅络窜脯杂炸桐颊方沮袖蜘嘶馆杂答歪赠袁AP1000培训-堆芯设计AP1000培训-堆芯设计堆芯水力设计概念对堆芯流量大小、流量分配、堆芯阻力及流量的不稳定性等进行计算预计主要参数：堆芯流量大小堆芯阻力及压降流量的不稳定性靖童宜简眨曝胞冠沫团差孔该俩涧访搔宅虞乙物酱晨漠痊烽敢舱爷窒岸捏AP