Coolant Transients حوادث گذرای خنک کننده

مقدمه

حالت های گذرای راکتور در اثر عدم توازن بین تولید حرارت و برداشت آن بوجود می آید. این حالت ها از یک طرف با اعمال راکتیویته که منجر به تولید توان اضافی تر شده و در طرف دیگر با نقصان و کمبود سیستم انتقال حرارت که باعث وقفه در برداشت حرارت می گردد، بوجود می آید.

در حوادث نقصان خنک کننده، رفتار توان راکتور در حین دوره گذار نقش مهمی را ایفا می کند. حتی اگر راکتور در حین این حادثه با موفقیت خاموش گردد، چنانچه سیستم انتقال حرارت برای دفع حرارت ناشی از محصولات شکافت در نظر گرفته نشود، این میزان حرارت برای ذوب قلب و نفوذ مواد رادیواکتیو به سیستم اولیه کافی می باشد.

حوادث نقصان خنک کننده را جهت بررسی به دو دسته تقسیم می کنیم:

1. حوادث از دست رفتن خنک کننده (LOCA) که سیستم اولیه دچار گسیختگی شده و تمامی یا مقداری از خنک کننده به بیرون راه می یابد.
2. حوادث گذرای خنک کننده (Coolant transient)، شامل حوادثی می باشد که موجودی خنک کننده در سیستم اولیه حفظ گردیده ولی انتقال حرارت مداوم از قلب و مدار اولیه به طور شایسته و بایسته انجام نشود.

اثرات کلی گذرای خنک کننده را می توان با در نظر گرفتن تغییرات شبه ایستا در شرایط قلب درک کرد.برای چنین تغییرات کوچکی ، با صرف نظر کردن از ظرفیت گرمایی قلب و خنک کننده، روابط ایستا برای دمای متوسط قلب در شرایط وابسته به زمان با استفاده از معادله های (115-1) و(117-1) چنین است:

(1-7)

و دمای خروجی سیال خنک کننده

(2-7)

دماهای المان سوخت و خروجی خنک کننده با کاهش w دبی جرمی سیال در قلب افزایش و با افزایش دمای ورودی سیال T_i افزایش می یابد.با تعریف دبی جرمی در قلب ،افت فشار قلبDp و ضریب اتلاف هیدرولیکی Â می توان نقصان جریان را به دو دسته تقسیم نمود …