本文主要以AP1000先進(jìn)裝載首爐堆芯為研究對(duì)象,基于PARCS和RELAP5程序,建立AP1000三維物理—熱工水力耦合模型,并在模型的基礎(chǔ)上,進(jìn)行AP1000彈棒事故計(jì)算分析。在熱態(tài)滿功率的情況下,選取4種位置處的單束控制棒分別進(jìn)行彈棒試驗(yàn)并對(duì)比了單通道和多通道兩種水力通道劃分結(jié)果,還進(jìn)行了兩束控制棒同時(shí)彈出試驗(yàn)。結(jié)果顯示單束控制棒彈出時(shí)最中心的AO棒彈出后果最嚴(yán)重,引起的核功率峰值最大,但燃料中心和包殼溫度都未超規(guī)定值。單通道與多通道相比,由于其燃料溫度較低,多普勒效應(yīng)則相對(duì)較弱,彈棒位置處歸一化溫度分布越低彈棒價(jià)值則顯示越大。選取的兩束棒同時(shí)彈出時(shí)雖然引入的正反應(yīng)性較大,壓力的變化較為劇烈,對(duì)一回路系統(tǒng)易產(chǎn)生沖擊,但由于棒分布在堆芯外圍從而其引起的溫度和壓力變化峰值仍在可接受范圍,但溫度和壓力結(jié)果也都在可接受范圍。

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【部分圖文】：

圖1 控制棒分布圖

本文主要對(duì)這四個(gè)位置處的控制棒進(jìn)行單獨(dú)彈棒試驗(yàn)，并對(duì)比不同控制棒彈出結(jié)果以及不同模型下的控制棒彈出時(shí)的特點(diǎn)。最后還進(jìn)行兩束控制棒同時(shí)彈出試驗(yàn)。AP1000的控制棒插入有多種形式，本文設(shè)定M1、M2和AO棒組全部插入，通過穩(wěn)態(tài)計(jì)算得出臨界硼濃度，在臨界瞬態(tài)運(yùn)行情況下進(jìn)行事故試驗(yàn)。控....

圖2 堆芯RELAP5節(jié)塊劃分圖

選取位置1處進(jìn)行彈棒試驗(yàn)，設(shè)定程序運(yùn)行10s后控制棒彈出，事故發(fā)展的序列如表1所示。在位置1處的彈棒事故導(dǎo)致的核功率變化如圖3所示。堆芯熱點(diǎn)處的燃料中心溫度和燃料平均溫以及熱點(diǎn)處的包殼溫度如圖3所示。

圖3 M1彈棒事故功率變化

通過圖3可以看出，隨著彈棒事故的發(fā)生，核功率劇變突升，0.1s內(nèi)M1棒被彈出堆外，堆功率在控制棒彈出的時(shí)間內(nèi)迅速增加，在控制棒完全彈出的瞬間達(dá)到了峰值，而后被多普勒[11]效應(yīng)遏制，負(fù)反饋大量引入，堆芯核功率也迅速下降。在停堆信號(hào)觸發(fā)下，10.857s時(shí)刻其他控制棒都開始插入堆芯....

圖4 M1彈棒熱點(diǎn)處溫度變化圖

圖3M1彈棒事故功率變化M1彈棒的反應(yīng)性變化如圖5所示。

本文編號(hào)：4019745