4.4. Теплогидравлический расчет

4.4. Теплогидравлический расчет

4.4.1. Исходные данные расчета.

Следует представлять исходные данные по каждому типу активных зон, загружаемых в реактор(ы) ЯЭУ в течение срока его службы, для теплогидравлического расчета реактора, включая геометрию каналов течения теплоносителя, критериальные соотношения для процессов теплопередачи и гидравлики, характеристику теплоносителя, включая параметры двухфазных течений, максимальные температуры горючего и оболочек твэлов, запасы до кризиса теплоотдачи, характеристику зазора между ЯТ и оболочкой твэлов - если он есть, в функции от выгорания, скорость циркуляции, распределение теплоносителя, объемы теплоносителя, гидравлические сопротивления и устойчивость потока, ограничения для неустановившихся режимов, критерии целостности оболочек твэлов и ТВС.

4.4.2. Описание теплогидравлического расчета активной зоны.

Необходимо приводить описание программы теплогидравлического расчета реактора с включением в него следующей информации:

4.4.2.1. Сравнение основных параметров теплогидравлического расчета реактора с данными, полученными на аналогичных действующих реакторах. Это сравнение должно охватывать, например, входную температуру теплоносителя, температуру горючего, максимальные и средние линейные тепловыделения, коэффициенты запаса до кризиса теплоотдачи, скорости теплоносителя, поверхностные тепловые потоки, удельную мощность, геометрию поверхности нагрева и зоны циркуляции.

4.4.2.2. Коэффициенты критического теплового потока для точки с максимальным потоком нейтронов активной зоны (или с наихудшими условиями теплосъема) при номинальной мощности и расчетных перегрузках. Показывать использованные методики расчета, сравнение с результатами, полученными по другим методикам или экспериментально.

4.4.2.3. Линейное тепловыделение.

Следует представлять среднее и максимальное значения линейного тепловыделения для всех расчетных областей активной зоны.

4.4.2.4. Паросодержание.

Необходимо представлять кривые, показывающие прогнозируемые радиальные и аксиальные распределения парообразования в активной зоне. Указывать среднюю величину паросодержания для активной зоны и максимальную величину паросодержания для любого участка активной зоны.

4.4.2.5. Распределение потока теплоносителя.

Следует описывать и обосновывать распределение потока теплоносителя в активной зоне и применяемое дросселирование, а также исходные данные для расчета дросселирования с учетом изменения распределения мощности в течение кампании активной зоны.

4.4.2.6. Гидравлические сопротивления.

Необходимо представлять значения перепадов давления в активной зоне и гидравлические сопротивления при нормальной эксплуатации и при авариях с учетом данных п. 4.4.2.5.

4.4.2.7. Коэффициенты теплопередачи.

Следует показывать и обосновывать методики расчетов и физические характеристики, использованные при определении коэффициентов теплопередачи.

4.4.2.8. Температурные эффекты при эксплуатационных переходных режимах.

Необходимо оценивать способность активной зоны противостоять тепловому воздействию при прогнозируемых эксплуатационных переходных режимах.

4.4.2.9. Неопределенности в расчетах.

Необходимо показывать неопределенности, связанные с оценкой предельных и граничных условий для тепловых и гидравлических расчетов.

4.4.3. Описание теплогидравлического расчета системы циркуляции теплоносителя реактора.

Необходимо описывать теплогидравлический расчет системы циркуляции теплоносителя ядерного реактора. В описание должна включаться следующая информация:

4.4.3.1. Краткая таблица тепловых и гидравлических характеристик.

Следует представлять таблицу, объединяющую тепловые и гидравлические характеристики системы циркуляции теплоносителя реактора.

4.4.4. Анализ расчетов.

Необходимо представлять анализ теплового и гидравлического расчета ядерного реактора и системы циркуляции теплоносителя, включая следующую информацию:

4.4.4.1. Критический тепловой поток.

Следует представлять:

- соотношение критического теплового потока и критической мощности;

- экспериментальные данные, обосновывающие указанное соотношение. Особое внимание следует уделять обоснованию методики учета влияния распределения потока теплоносителя, его перемешивания, пространственного распределения мощности.

4.4.4.2. Гидравлика активной зоны.

Анализ гидравлической схемы активной зоны должен включать:

- описание результатов модельных испытаний и оценку их применимости для рассчитываемой активной зоны с учетом различных путей циркуляции через реактор и распределения теплоносителя на входе в активную зону;

- анализ применимости использованных в расчетах эмпирических соотношений во всем диапазоне предстоящих режимов работы реактора;

- учет влияния частичного или полного разделения петель циркуляции теплоносителя.

4.4.4.3. Режим естественной циркуляции теплоносителя.

Следует приводить условия образования и поддержания режима естественной циркуляции теплоносителя.

4.4.4.4. Аналитические методы.

Необходимо подробно описывать аналитические методы и данные, использованные для определения скорости потока в системе циркуляции теплоносителя реактора. Описание должно включать классические закономерности и эмпирические зависимости, охватывающие как однофазный, так и двухфазный режимы циркуляции, если они предполагаются. Необходимо представлять оценку неопределенностей в расчетах и результирующую неопределенность при определении скорости потока в системе теплоносителя реактора.

Следует представлять описание аналитических приемов, использованных для расчета теплогидравлических характеристик активной зоны, включая оценки неопределенностей. Это описание должно учитывать гидравлическую неустойчивость, интенсивность потока нейтронов, наличие наиболее теплонапряженных каналов, влияние загрязнений и отложений, а также эксплуатацию с одной или более изолированными петлями циркуляции.

Необходимо приводить сведения об аттестации расчетных программ.