核反應(yīng)堆熱工分析整理

1、二.簡(jiǎn)答題1.影響功率分布的因素有哪些，分別有什么影響？答：A.燃料布置：均勻裝載：中心區(qū)域會(huì)出現(xiàn)較高的功率峰值，限制堆的總功率輸出量，且平均燃耗也較低分區(qū)裝載：中心功率水平降低，外區(qū)功率水平上升，整體功率分布得到展平，平均燃耗也提高了B.控制棒：用控制棒時(shí)堆芯功率峰值對(duì)平均功率之比可能高于未受擾動(dòng)的堆芯的該比值。徑向：堆壽命初期，中央控制棒插入可使徑向功率分布得到展平，即中央部分中子通量及功率水平下降了，外區(qū)中子通量及功率水平提高了軸

2、向：插入控制棒給軸向功率分布帶來(lái)不利影響（如壓水堆中，壽期初堆頂部插入控制棒，中子通量向堆底部歪斜；壽期末抽出控制棒，中子通量向堆頂部歪斜）C.水隙及空泡：水隙：引起附加慢化作用，使該處中子通量上升，導(dǎo)致周圍元件功率升高，從而增大功率分布不均勻度；空泡：使周圍的堆芯反應(yīng)性下降2.控制棒、慢化劑和結(jié)構(gòu)材料中熱量產(chǎn)生的來(lái)源？答：A.控制棒的熱源：吸收堆芯的γ輻射以及控制棒本身吸收中子的(nα)或(nγ)反應(yīng)B.慢化劑的熱源：裂變中子的慢化、

3、吸收裂變產(chǎn)物放出的β粒子的一部分能量、吸收各種γ射線的能量C.結(jié)構(gòu)材料的熱源：幾乎完全是由于吸收來(lái)自堆芯的各種γ射線3.兩種沸騰的定義及特點(diǎn)是什么？答：大容積沸騰：定義：指由浸沒(méi)在具有自由表面原來(lái)靜止的大容積液體內(nèi)的受熱面所產(chǎn)生的沸騰特點(diǎn)：液體流速很低，自然對(duì)流換熱起主導(dǎo)作用流動(dòng)沸騰：定義：指流體流經(jīng)加熱通道是發(fā)生的沸騰，亦稱為對(duì)流沸騰特點(diǎn)：常發(fā)生在強(qiáng)迫對(duì)流工況下4.沸騰臨界包括哪兩類，它們的物理特點(diǎn)及發(fā)生的區(qū)域分別是什么？答：5.燃料

4、元件的熱工設(shè)計(jì)要求？答：A.（選取合適的燃料材料和包殼材料，并限制元件芯塊中心溫度低于燃料的熔點(diǎn)，包殼表面熱流密度低于臨界熱流密度以）保證燃料元件包殼在壽命期內(nèi)完整性種類過(guò)冷或低含汽量下的沸騰臨界高含汽量下的沸騰臨界物理特點(diǎn)當(dāng)熱流密度值超過(guò)臨界熱流密度值，此時(shí)溫度會(huì)躍升到下一個(gè)穩(wěn)定的膜態(tài)沸騰區(qū)所對(duì)應(yīng)溫度，溫度躍遷可達(dá)近千攝氏度，足以導(dǎo)致加熱面的迅速“燒毀”，稱為快速燒毀快速燒毀。由于環(huán)狀流工況具有快速流動(dòng)的蒸汽核心，具有較大的換熱系數(shù)，

5、壁溫升高速率較慢，金屬材料不會(huì)立即燒損，但當(dāng)燃料元件包殼表面干濕交替變化時(shí)，包殼也會(huì)損壞，又稱慢速燒毀慢速燒毀。發(fā)生區(qū)域壓水堆的堆芯通道沸水堆的堆芯通道物理現(xiàn)象受熱面上溢出的氣泡數(shù)量太多，阻礙了液體的補(bǔ)充，在加熱面上形成一個(gè)蒸汽隔熱層，從而是傳熱性能惡化，加熱面的溫度驟升在高含汽量下，但冷卻劑的流型為環(huán)狀流是，由于沸騰而產(chǎn)生過(guò)分強(qiáng)烈的汽化，液體層被破壞，從而導(dǎo)致臨界沸騰取決因素?zé)崃髅芏?、系統(tǒng)壓力、冷卻劑流量、含汽率以及冷卻劑流過(guò)堆芯時(shí)的

6、焓升等因素主要取決于流型參數(shù)，而與近壁面參數(shù)關(guān)系很小答：A.方法：(1)在通道口加裝節(jié)流件，增大進(jìn)口局部阻力；(2)選取合理的系統(tǒng)參數(shù)。a.選擇較高的系統(tǒng)壓力（系統(tǒng)壓力越高，兩相比體積就相差越小，流動(dòng)就越穩(wěn)定）b.選取合適的欠熱度——水蒸汽比相同壓力下飽和溫度低的程度?欠熱度對(duì)水動(dòng)力特性影響有一定界限值?小于該界限值，減小欠熱度，可使流動(dòng)趨于穩(wěn)定；欠熱度為零時(shí)必然穩(wěn)定?大于該界限值，只有增加通道進(jìn)口過(guò)冷度，才能提高流動(dòng)穩(wěn)定性1.4描述曲

7、線I和曲線II答：曲線I表明隨著流量的降低，壓降有下降的趨勢(shì)曲線II中ba段表明此時(shí)由于產(chǎn)生了沸騰，汽水混合物體積膨脹流速增加，導(dǎo)致壓降隨流量減少而增加；aO段表明a點(diǎn)之后，若繼續(xù)降低流量，通道出口的含汽量會(huì)很大，甚至出現(xiàn)過(guò)熱段，流量越低，過(guò)熱段所占比例就越大，此時(shí)體積膨脹對(duì)增加壓降所起的作用已經(jīng)很小，壓降差不多沿著過(guò)熱蒸汽的水動(dòng)力曲線隨流量單調(diào)下降。曲線說(shuō)明了與W之間并不是單調(diào)關(guān)系，在曲線a、b兩點(diǎn)之間所包含的壓降范圍內(nèi)對(duì)應(yīng)一個(gè)壓降可