Обоснование возможности перехода (реализации) реактора ввэр-1000 на уран-ториевое топливо с высоким обогащением
55

Плотность топлива,

TОП

9,5

Плотность циркония,

Zr

6,55

Теплоемкость циркония,

СZr

291

Теплоемкость топлива,

СТОП

2341

 

 

1.1             Полное испарение теплоносителя из активной зоны

Такая аварийная ситуация возможна при отказе всей системы безопасности, а так же при отказе главного циркуляционного насоса. Теплоноситель остается в активной зоне, поглощающие стержни аварийной защиты опущены в активную зону. Остаточное тепловыделение , в первые несколько минут в среднем равно 6% от номинальной мощности.

Массу теплоносителя, находящегося внутри корпуса, с учетом отражателя и пространства вне активной зоны, заполненного водой, примем 80 т.

Тогда время до полного испарения теплоносителя из активной зоны рассчитывается по формуле:

(4.1)

где - средняя температура теплоносителя (2.95);

r – удельная теплота парообразования, равная 931,1 ;

Ср – средняя теплоёмкость воды (2.37)

QP – тепловая мощность реактора;

МТЕПмасса теплоносителя в корпусе.

Получаем:

.

 

1.2             Самоподдерживающаяся паро-циркониевая реакция

Сочетание в активной зоне воды и циркония сопряжено с риском возникновения экзотермической паро-циркониевой реакции. Условия для её возникновения является нарушение теплоотвода и повышение температуры циркониев