IPB

Здравствуйте, гость ( Вход | Регистрация )



Нет регистрации на форуме? Вам сюда.
4 страниц V   1 2 3 > »   
Reply to this topicStart new topic
> Holos
barvi7
сообщение 10.3.2019, 22:23
Сообщение #1


Эксперт
*****

Группа: Patrons
Сообщений: 1 179
Регистрация: 22.3.2010
Пользователь №: 4 323



Реактор Holos для армии США http://atominfo.ru/newsy/z0317.htm
Температурный коэффициент реактивности, как и следовало ожидать, отрицательный и равен -0,0000338±0,000005 Δk/k.
Размерность ТКР : 1/(град) или %/(град) или бэтта/град . . .
можно и Δk/К (Δk/С), но не Δk/k
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 10.3.2019, 23:00
Сообщение #2


Модератор
*********

Группа: Clubmen
Сообщений: 21 408
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



QUOTE(barvi7 @ 10.3.2019, 22:23) *
Реактор Holos для армии США http://atominfo.ru/newsy/z0317.htm
Температурный коэффициент реактивности, как и следовало ожидать, отрицательный и равен -0,0000338±0,000005 Δk/k.
Размерность ТКР : 1/(град) или %/(град) или бэтта/град . . .
можно и Δk/К (Δk/С), но не Δk/k


Угу, ещё при вёрстке подсознательно чувствовал, что где-то напутал с единицами. sad.gif
Конечно же, 1 на градус.
P.S. В бетах не посчитаешь, потому что авторы бету не дали. А брать бету по принципу "ну возьмём табличную для урана-пятого" неправильно выйдет при той точности, на которую авторы исходной статьи претендуют.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
barvi7
сообщение 10.3.2019, 23:45
Сообщение #3


Эксперт
*****

Группа: Patrons
Сообщений: 1 179
Регистрация: 22.3.2010
Пользователь №: 4 323



QUOTE(AtomInfo.Ru @ 10.3.2019, 23:00) *
P.S. В бетах не посчитаешь, потому что авторы бету не дали. А брать бету по принципу "ну возьмём табличную для урана-пятого" неправильно выйдет при той точности, на которую авторы исходной статьи претендуют.

Я вообще такую точность вижу впервые . . . Откуда "Она" . . . "МЫ" даже константы знаем на порядки хуже, а они (константы) и будут определять точность в т.ч. sad.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 11.3.2019, 7:58
Сообщение #4


Модератор
*********

Группа: Clubmen
Сообщений: 21 408
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



QUOTE(barvi7 @ 10.3.2019, 23:45) *
Я вообще такую точность вижу впервые . . .


А я - нет.

QUOTE(barvi7 @ 10.3.2019, 23:45) *
Откуда "Она" . . .


Я скажу, откуда она. Такая точность получается у людей, впервые в жизни дорвавшихся до MCNP biggrin.gif

P.S. Сам по себе, этот раздел в исходной статье явно учебного характера и не вызывал бы интереса, если б не пара моментов.
1) Странное нештатное обогащение 10% (хотя авторы и оговаривают, что это они его выбрали для целей статьи; но при этом они знают данные из фирменного проекта - например, геометрию, которая в статье намеренно опущена, но в расчётах использована).
2) Даже для 10% получается немаленький запас реактивности (k почти 1,1 для холодного состояния), то есть игрушка может стать весьма опасной в неумелых руках.

Я бы посмотрел, конечно, два крайних варианта обогащения - штатное HALEU (19,75) и коммерческое (около 5%).
Самостоятельно повторить расчёты, увы, нельзя - см. выше, геометрические данные из статьи исключены.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
barvi7
сообщение 11.3.2019, 9:13
Сообщение #5


Эксперт
*****

Группа: Patrons
Сообщений: 1 179
Регистрация: 22.3.2010
Пользователь №: 4 323



QUOTE(AtomInfo.Ru @ 11.3.2019, 7:58) *
Я скажу, откуда она. Такая точность получается у людей, впервые в жизни дорвавшихся до MCNP biggrin.gif

Даже MCNP польззуется "библиотеками", оцененные сечения в которых получены на основании экспериментальных данных, отличающихся на %-ты, а в некоторых диапазонах по энергии и на десяток % ! wink.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 11.3.2019, 9:25
Сообщение #6


Модератор
*********

Группа: Clubmen
Сообщений: 21 408
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



QUOTE(barvi7 @ 11.3.2019, 9:13) *
Даже MCNP польззуется "библиотеками", оцененные сечения в которых получены на основании экспериментальных данных, отличающихся на %-ты, а в некоторых диапазонах по энергии и на десяток % ! wink.gif


Barvi7,

это познание приходит к человеку чуть позже, не на первых расчётах smile.gif

Ну конечно же, они просто тупо взяли цифирь из выдачи, не подумав, что означает рассчитанная программой погрешность k.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
asv363
сообщение 11.3.2019, 15:51
Сообщение #7


Участник-писатель
*******

Группа: Patrons
Сообщений: 5 515
Регистрация: 20.8.2012
Из: Россия, Москва
Пользователь №: 33 670



В статье говорится о ТВС, которые состоят изтопливных каналов и каналов циркуляции нелия (в роли теплоносителя). Правильно ли я понимая, что топливный канал - это по сути ТВЭЛ, с засыпанныпанными внутрь его оболочки шариками типа ТRISO?

Вопрос: Зачем вместо нормальных таблеток внутрь оболочки ТВЭЛ засыпать шарики, учитывая что авторы статьи произвели и расчёт длины кампании, результаты которого показывают, что перегрузки в ближайшие лет 10 после пуска не требуется? Или, иными словами, зачем применять именно шарики вместо таблеток (которые можно произвести с аналогичными слоями покрытия)?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 11.3.2019, 19:03
Сообщение #8


Модератор
*********

Группа: Clubmen
Сообщений: 21 408
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



QUOTE(asv363 @ 11.3.2019, 15:51) *
Вопрос: Зачем вместо нормальных таблеток внутрь оболочки ТВЭЛ засыпать шарики, учитывая что авторы статьи произвели и расчёт длины кампании, результаты которого показывают, что перегрузки в ближайшие лет 10 после пуска не требуется? Или, иными словами, зачем применять именно шарики вместо таблеток (которые можно произвести с аналогичными слоями покрытия)?


Потому что это военные, и для них больший упор на защищённость от расплавления.
И разработчики из всех вариантов топлива рекомендовали для военного варианта такой:

Так как это военный вариант, то вместо плутония должен быть уран.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
pappadeux
сообщение 11.3.2019, 21:53
Сообщение #9


Эксперт
****

Группа: Haunters
Сообщений: 927
Регистрация: 8.4.2010
Пользователь №: 5 621



QUOTE(barvi7 @ 10.3.2019, 16:45) *
Я вообще такую точность вижу впервые . . . Откуда "Она" . . .


подозреваю, статистическая ощибка, одна сигма, то, что Монте-Карло выдает, то и скопировали

QUOTE(barvi7 @ 10.3.2019, 16:45) *
"МЫ" даже константы знаем на порядки хуже, а они (константы) и будут определять точность в т.ч. sad.gif


а это систематическая ошибка, мы ее печатать не будем
Go to the top of the page
 
+Quote Post
pappadeux
сообщение 11.3.2019, 21:54
Сообщение #10


Эксперт
****

Группа: Haunters
Сообщений: 927
Регистрация: 8.4.2010
Пользователь №: 5 621



QUOTE(asv363 @ 11.3.2019, 8:51) *
Вопрос: Зачем вместо нормальных таблеток внутрь оболочки ТВЭЛ засыпать шарики, учитывая что авторы статьи произвели и расчёт длины кампании, результаты которого показывают, что перегрузки в ближайшие лет 10 после пуска не требуется? Или, иными словами, зачем применять именно шарики вместо таблеток (которые можно произвести с аналогичными слоями покрытия)?


увеличение площади поверхности теплообмена?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 11.3.2019, 22:08
Сообщение #11


Модератор
*********

Группа: Clubmen
Сообщений: 21 408
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



QUOTE(pappadeux @ 11.3.2019, 21:53) *
подозреваю, статистическая ощибка, одна сигма, то, что Монте-Карло выдает, то и скопировали


99,99999(9)%, что так и было.
Я ж написал: "Такая точность получается у людей, впервые в жизни дорвавшихся до MCNP" biggrin.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 11.3.2019, 22:40
Сообщение #12


Модератор
*********

Группа: Clubmen
Сообщений: 21 408
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



QUOTE(pappadeux @ 11.3.2019, 21:54) *
увеличение площади поверхности теплообмена?


Без вариантов. Они выбрали TRISO, потому что melt-resistant.

Военные в принципе не могут допустить расплавление при аварии, потому что, в отличие от гражданских, они не смогут подставить ловушку и эвакуироваться, и им придётся на этой кучке дерьма сидеть неопределённое время.
Поэтому защищённость от расплавления - это для них принципиальный пункт.
Поэтому и возникает TRISO, где каждая капля урана упакована в двойную оболочку.

Если не перепев от военных делать, а посмотреть напрямую разработчиков, то у "Holos"'а цель - при LOCA охлаждаться за счёт атмосферного воздуха.
Соотв., под это подгонялся проект и под это предпочтительным топливом было выбрано TRISO.
У них получается так. TRISO уверенно удерживает в себе всю гадость до температур минимум 1600 C, а в Holos при LOCA максимальная температура чуть более 1100 C при таком топливе.
То есть, комбинация их конструкции и TRISO гарантированно не допускает расплавления.
А если топливо не расплавилось, значит, весь аппарат можно утащить для ремонта или выгрузки.

В гражданском исполнении топливо может быть и другим, зависит от назначения и т.п.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 11.3.2019, 23:51
Сообщение #13


Модератор
*********

Группа: Clubmen
Сообщений: 21 408
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



QUOTE(AtomInfo.Ru @ 11.3.2019, 22:40) *
Без вариантов. Они выбрали TRISO, потому что melt-resistant.


Кстати говоря.
Если внимательно посмотрим на табличку (кликабельно)

то увидим, что везде, где есть military, американцы уходят от воды, от легководников.
Это ведь причина того же характера - не допускать расплавления, кроме каких-нибудь совсем невероятных случаев типа полного разрушения реактора
И TRISO тоже пользуется популярностью как раз в этих диапазонах мощности.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
asv363
сообщение 12.3.2019, 1:45
Сообщение #14


Участник-писатель
*******

Группа: Patrons
Сообщений: 5 515
Регистрация: 20.8.2012
Из: Россия, Москва
Пользователь №: 33 670



QUOTE(pappadeux @ 11.3.2019, 21:54) *
увеличение площади поверхности теплообмена?

Уважаемый pappadeux, в статье в четвёртом абзаце написано чётко:

"Каждая ТВС состоит из массива топливных каналов и каналов теплоносителя, окружённого стальной оболочкой. Топливо - шаровое, TRISO, плотность упаковки 0,4. Обогащение урана для целей статьи было выбрано равным 10%".

Получается, что топливо напрямую с гелием не контактирует, а шарики запаяны в ТВЭЛ. Теплообмен возможен только через защитный барьер - металлическую оболочку ТВЭЛ. Как при таком раскладе увеличивается теплообмен?

P.S. Оригинального текста от авторов статьи я не видел, однако ошибок при переводе за уважаемым AtomInfo.Ru практически не замечал.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
asv363
сообщение 12.3.2019, 2:15
Сообщение #15


Участник-писатель
*******

Группа: Patrons
Сообщений: 5 515
Регистрация: 20.8.2012
Из: Россия, Москва
Пользователь №: 33 670



QUOTE(AtomInfo.Ru @ 11.3.2019, 19:03) *
Потому что это военные, и для них больший упор на защищённость от расплавления.
И разработчики из всех вариантов топлива рекомендовали для военного варианта такой:
...
Так как это военный вариант, то вместо плутония должен быть уран.

В диаметр шарика менее 1 см я поверю, в диаметр менее 1 мм - никогда. Разве это не ваша статья:

Американские патенты на ВТГР - топливо TRISO и призматические зоны
http://www.atominfo.ru/news/air8329.htm

Менее 1 мм - собственно топливо (уран, плутоний, да хоть америций-м242м или калифорний-251/252).
Go to the top of the page
 
+Quote Post
pappadeux
сообщение 12.3.2019, 5:09
Сообщение #16


Эксперт
****

Группа: Haunters
Сообщений: 927
Регистрация: 8.4.2010
Пользователь №: 5 621



QUOTE(asv363 @ 11.3.2019, 18:45) *
Уважаемый pappadeux, в статье в четвёртом абзаце написано чётко:

"Каждая ТВС состоит из массива топливных каналов и каналов теплоносителя, окружённого стальной оболочкой. Топливо - шаровое, TRISO, плотность упаковки 0,4. Обогащение урана для целей статьи было выбрано равным 10%".

Получается, что топливо напрямую с гелием не контактирует, а шарики запаяны в ТВЭЛ. Теплообмен возможен только через защитный барьер - металлическую оболочку ТВЭЛ. Как при таком раскладе увеличивается теплообмен?

P.S. Оригинального текста от авторов статьи я не видел, однако ошибок при переводе за уважаемым AtomInfo.Ru практически не замечал.


мое понимание, что твэлы тоже заполнены гелием, он в твэлах не прокачивается, но обеспечивает теплообмен
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 12.3.2019, 9:22
Сообщение #17


Модератор
*********

Группа: Clubmen
Сообщений: 21 408
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



QUOTE(pappadeux @ 12.3.2019, 5:09) *
мое понимание, что твэлы тоже заполнены гелием, он в твэлах не прокачивается, но обеспечивает теплообмен


Не-а! Категорически нет!

Holos - нейтральный к топливу проект.
В военном варианте выбран самый простой вариант, потому что там не нужны фантазии, а вообще Holos может работать на разных типах топлива и с разными теплоносителями.
Более того, он может это делать одновременно.

Одновременность работы обеспечивается, в том числе, тем, что зона собирается из независимых картриджей, которые представляют собой по сути подкритические модули.
А нейтральность к топливу - физическим (пространственным) разделением топлива и теплоносителя (см. выше по ветке фотографию с их макета - топливо (микросферы по 1 мм) засыпаны в большой канал, а теплоноситель (гелий) проходит по трубам, они видны в верхней части снимка).

Топливо и теплоноситель связаны по теплу через кладку (матрицу). Хвататься за сердце здесь не надо smile.gif Зона не напряжённая.
Я вот ждал, что Barvi7 вскинется: "Каким образом удалось получить в расчётах 35-40 лет кампанию?!", а он меня разочаровал, вместо этого пристал к MCNP smile.gif
Зона не напряжённая. И всплеск реактивности в первый год - он тоже об этом свидетельствует.

Матрица, в том макете, что был сделан - графитовая. Военным тоже рекомендуют её. Для гражданских возможно больше вариантов, в зависимости от топлива и т.д.

Теперь какой вариант предлагается для военных.
Берут графитовую матрицу, берут гелий (вот здесь, кстати. надо было авторов военной статьи ткнуть носом - посмотрите на их соотношение сечений топливных и гелиевых каналов! правильно, MCNP теплофизику-то не считает, и они своего бреда не увидели; на самом деле, по суммарным площадям эти каналы должны быть близки друг к другу).
Итак, графит с нарезанными дырками, гелий... а далее они берут микросферы на ~1 мм и не покрывают их графитовой сферой, а просто засыпают в топливные каналы.
Зачем так? А зачем добавлять лишний графит, если он есть в кладке, через который каналы просверлены?

Holos - весьма интересный проект. Первый за последние годы, который меня смог удивить.
Но для большой энергетики он вряд ли пригоден, появятся свои проблемы.
А вот в ограниченном применении для армии... 100 реакторов по 10 МВт(э) это всего лишь один блок-тысячник. Так что размах проблем с отработавшим топливом и т.п. будет невелик.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 12.3.2019, 9:41
Сообщение #18


Модератор
*********

Группа: Clubmen
Сообщений: 21 408
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



QUOTE(AtomInfo.Ru @ 12.3.2019, 9:22) *
Итак, графит с нарезанными дырками, гелий... а далее они берут микросферы на ~1 мм и не покрывают их графитовой сферой, а просто засыпают в топливные каналы.
Зачем так? А зачем добавлять лишний графит, если он есть в кладке, через который каналы просверлены?


Чтобы лучше представить себе картину, шариков этих в военном варианте Holos будет в общей сложности несколько миллионов в активной зоне.

Кстати говоря, перейдя от больших ВТГР-овских шаров к использованию микросфер напрямую, они потеряли такой механизм управления реактивностью как клаки. Шарики с поглотителем малого диаметра, которые в случае больших проблем могут быть засыпаны в шаровую засыпку.
Представить себе клак размером много меньше микротвэла малореально. Поэтому, скажем, на стержни СУЗ в центральном канале здесь выпадает большая ответственность.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
asv363
сообщение 12.3.2019, 9:45
Сообщение #19


Участник-писатель
*******

Группа: Patrons
Сообщений: 5 515
Регистрация: 20.8.2012
Из: Россия, Москва
Пользователь №: 33 670



QUOTE(pappadeux @ 12.3.2019, 5:09) *
мое понимание, что твэлы тоже заполнены гелием, он в твэлах не прокачивается, но обеспечивает теплообмен

Наверное Вы правы, ибо внутри ТВЭЛ не вакуум. Можно закачать тот же самый гелий просто исходя из стремления выравнять давление по обе стороны оболочки. Насколько сильно это улучшит теплообмен сказать сложно.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 12.3.2019, 10:07
Сообщение #20


Модератор
*********

Группа: Clubmen
Сообщений: 21 408
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



М-да, придётся, видимо, взять где-нибудь этот шарик и обснять его в разрезе...

Диаметр микротвэла конкретно в варианте этой ветки - 0,94 мм. Миллиметра.

Внутри шарика находятся:
- ядрышко из оксида урана диаметром 0,5 мм,
- слой пористого карбида, окружающий ядрышко для выхода осколков деления (буфер),
- слой плотного карбида, предотвращающий дальнейший выход осколков,
- оболочка.

На три последних слоя у нас приходится геометрически 0,44 мм толщины.
Запихивать туда ещё что-то (гелий, свинец, натрий и проч.) просто некуда. Да и не нужно.
Go to the top of the page
 
+Quote Post

4 страниц V   1 2 3 > » 
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 



Текстовая версия Сейчас: 23.8.2019, 22:58
Rambler's Top100