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;
МТЕП – масса 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