Розрахунок характеристик ядерного реактора
1. Вихідні дані
Вихідні дані з [1] наведені в таблиці 1.
Таблиця 1. Вихідні дані. p align="justify"> НаіменованіеПрінятое обозначеніеЧісленное значеніеМощность, МВт Теплова: Електрична: WQ 3070 930Обогащеніе,% q3, 95Загрузка, т U-метm (U-мет) 67,5 Вигорання, МВт-сут/т U-метУВ4, 2? 10 4 Час витримки ТВЕЛів, сут.Т охол 1020Массовое число цепочкіА107Коеффіціент воспроізводстваК в 0,752 Заряд ядра нуклідів сімейства ізобарZ35
Тип реактора - ВВЕР-1000 (на теплових нейтронах). p align="justify"> Хімічна формула палива - UО 2 .
2. Розрахункова частина
.1 Визначення питомої вигорання
Оскільки питомий вигоряння в МВт В· добу/т U-мет. вже задано, перерахунок в інші розмірності праці не представляє. Єдине, що треба врахувати, це змінений, в порівнянні з природним, ізотопний склад вихідного матеріалу. Тому потрібне уточнення значень атомної та молярної мас урану і палива із застосуванням ізотопних мас (у вуглецевого шкалою) і заданої ступеня збагачення палива U - 235. br/>
Таблиця 2.Содержание ізотопів урану в природному і збагаченому паливі.
ІзотопМолярная маса, г/моль * Природний уран, мас% * Уран, збагачений до 3,95 мас% по U-235, мас% U-238238, 050899,273996,01875 U-235235, 04390,72043,95000 U-234234 , 04100,00570,03125 * - [1]
Масовий відсоток збагаченого урану був знайдений таким чином:
У процесі збагачення зміст U-235 збільшилося від 0,7204 мас% до 3,95 мас%, тобто в 5,5 разів. Зміст U-234, який супроводжує U-235 в технологічних схемах, також збільшилася в 5,5 разів у порівнянні з природним. br/>
% U-234 (у паливі) = [q /% U-235 (природний) ] В· U-234 (природний) = [3,95/0,7204] В· 0,0057 == 0,03125 мас%.
Зміст U-238 в паливі було знайдено як різниця:
% U-238 (у паливі) = 100% -% U-234 (в паливі) -% U-235 (