[发明专利]一种用于燃耗测量的板型燃料元件功率标定方法有效
申请号: | 201710773577.X | 申请日: | 2017-08-31 |
公开(公告)号: | CN107610791B | 公开(公告)日: | 2019-05-07 |
发明(设计)人: | 张亮;杨文华;童明炎;斯俊平;胡晓晖;聂良兵 | 申请(专利权)人: | 中国核动力研究设计院 |
主分类号: | G21C17/108 | 分类号: | G21C17/108 |
代理公司: | 成都行之专利代理事务所(普通合伙) 51220 | 代理人: | 冯龙 |
地址: | 610000 四*** | 国省代码: | 四川;51 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 用于 燃耗 测量 燃料 元件 功率 标定 方法 | ||
1.一种用于燃耗测量的板型燃料元件功率标定方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)确定考验段内外流道的分流系数:对通过辐照试验装置的不同冷却剂流量进行计算,得到考验段内外流道的流量分配系数,供后续的考验CFD计算调用;
(2)得到经过热源修正的考验段CFD计算模型:利用堆芯物理计算方法给出的板型燃料元件核功率以及试验测量的考验段总释热功率,得到燃料元件芯体核功率与各结构材料伽马释热率的初始值,从而初步确定考验段内的热源和分布,利用辐照装置考验段的几何结构模型,建立用于考验段CFD计算模拟的计算模型;
(3)经迭代计算确定材料的伽马释热率:利用建立的考验段CFD计算模型和确定的分流系数,以某试验时刻的测量数据为边界条件,进行考验段的CFD计算分析,整理CFD的计算结果,并将其与试验测量的温度场信息对比,基于两者的差异,修改步骤(2)中伽马释热率的设定值,再形成更新后的考虑了热源修正的考验段CFD计算模型,迭代计算,直至CFD计算结果与试验测量的温度信息相符,从而得到最终的结构材料伽马释热率;
(4)确定燃料元件的核功率:利用步骤(3)中得到的材料伽马释热率数据,乘以各结构的实际质量,得到考验段各结构的伽马释热功率;在试验测量的总释热功率中除去上述的伽马释热功率,即得到燃料元件芯块的释热功率,利用经验公式,或者进行堆芯中子学计算分析,剔除研究堆内高注量率伽马场与燃料芯体作用而产生的伽马释热,从而得到燃料芯体进行核裂变反应产生的功率;
(5)确定燃料元件的燃耗:设定同一炉段内的辐照时间内的伽马释热率不变,利用热工测量数据直接得到不同试验时刻的燃料元件核功率,通过累加法对核功率与相应辐照时间间隔的乘积求和即得到该试验时间内燃料元件积累的燃耗;
(6)对于跨越多个炉段辐照时间内燃料计算,则须对每一炉段利用重复上述所有步骤以确定不同炉段的材料伽马释热率,分段累加即得到燃料元件的总燃耗。
2.根据权利要求1中所述的一种用于燃耗测量的板型燃料元件功率标定方法,其特征在于,所述步骤(1)的计算方法为采用理论公式、装置CFD计算和装置堆外水力学试验,通过这三种方法分析不同流量水平下并联的内外流道流量的分配情况。
3.根据权利要求1中所述的一种用于燃耗测量的板型燃料元件功率标定方法,其特征在于,所述步骤(2)中的计算模型数量为两个,采用两个模型中各结构的质量比值来修正CFD计算模型中各结构的热源值,从而最终得到与实际释热功率相符的考验段CFD计算模型。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于中国核动力研究设计院,未经中国核动力研究设计院许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201710773577.X/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。