بررسی تجربی گرمایش متقارن و نامتقارن لوله ی فشار تحت شرایط حادثه برای PHWR هند

قیمت: 41,000 تومان

دانلود رایگان مقاله

خرید ترجمه مقاله

عنوان فارسی

بررسی تجربی گرمایش متقارن و نامتقارن لوله ی فشار تحت شرایط حادثه برای PHWR هند

عنوان لاتین

Experimental investigation of symmetric and asymmetric heating of pressure tube under accident conditions for Indian PHWR

در راکتور آب سنگین تحت فشار (PHWR)، تحت تلفات نشت کوچک مایع خنک کننده (LOCA) به همراه نقص در سیستم خنک کننده ی اضطراری هسته (ECCS)، ممکن است حالتی پیش آید که طی آن، کاهش در نرخ جریان جرمی خنک کننده در طول کانال راکتور منجر به جریان طبقه طبقه شود. چنین شرایط جریان طبقه طبقه، عدم پوشش جزئی بسته ی سوخت را ایجاد می کند که به نوبه ی خود باعث ایجاد گرادیان دمای پیرامونی بالاتر برای PT می شود. تحقیق حاضر به منظور بررسی رفتار مکانیکی- دمایی PT تحت شرایط گرمایش نامتقارن برای یک PHWR 220 مگاواتی انجام شده است. یک شبیه ساز سوخت 19 پینی ایجاد شده که در آن، گرمایش ترجیحی المان ها را می توان با تامین نیروی مورد نیاز برای پین انتخاب شده انجام داد. گرمایش نامتقارن PT با تامین نیرو برای المان های گرمایشی ناحیه بالاتر به ترتیب در فشارهای 2 MPa و 1 MPa انجام شده تا شرایط جریان طبقه طبقه نیمه پر ایجاد گردد. اختلاف دما تا 425 درجه از بالا تا پایین پیرامون PT بررسی شده است. مقایسه میان رفتار مکانیکی- حرارتی PT تحت گرمایش نامتقارن و متقارن که در شرایط نشت بزرگ LOCA ایجاد می شود، انجام شده است. مشخص شده است که نرخ گسترش شعاعی در طی گرمایش متقارن نسبت به بالونینگ متقارن PT در فشار درونی یکسان بسیار سریع تر است. مشخص شده که تمامیت PT تحت هر دو شرایط بارگذاری حفظ می شود. مشخص شده که نشت گرما حول ناحیه ی تست که تعدیل کننده را شبیه سازی می کند برای جلوگیری از افزایش دما برای پین های سوخت و PT موثر می باشد لذا مشخص می شود که تعدیل کننده، یک حفره ی گرمایی موثر در شرایط حادثه است.

In pressurized heavy water reactor (PHWR), under postulated scenario of small break Loss of Coolant Accident (LOCA) coincident with the failure of Emergency Core Cooling System (ECCS), a situation may arise under which reduction in mass flow rate of coolant through individual reactor channel can lead to stratified flow. Such stratified flow condition creates partial uncover of fuel bundle, which creates a circumferential temperature gradient over PT. The present investigation has been carried out to study thermo-mechanical behaviour of PT under asymmetric heating conditions for a 220 MWe PHWR. A 19-pin fuel simulator has been developed in which preferential heating of elements could be done by supplying power to the selected pins. The asymmetric heating of PT has been carried out at pressure 2 MPa and 1 MPa, respectively, by supplying power to upper region heating elements thus creating an half filled stratified flow conditions. The temperature difference up to 425 ◦C has been observed along top to bottom periphery of PT. A comparison is made between thermo-mechanical behaviour of PT under asymmetrical and symmetrical heat-up, expected from a large break LOCA condition. The radial expansion rate during symmetrical heating is found to be much faster as compared to that for asymmetric ballooning of PT at the same internal pressure. Integrity of PT is found to be maintained under both loading conditions. Heat sink around of test section, simulating moderator is found to be helpful in arresting the rise in temperature for both fuel pins and PT, thus establishing moderator as an effective heat sink under accident conditions