反应堆动力学问题次外推达超临界等

3反应堆动力学问题：次临界，10[步]10%b.下述变化对停堆深度的影响135Xe024689 在有的反应堆中keff<1时，是否有可能获得增加的计数率？为什么50%FP？请解释为用提棒外推临界棒位时，若提G棒组12[步]，而源量程计数率从n1增加n2，n21.5n1G棒组多少步到达临10[步]后瞬间，停堆深度棒位不变硼浓度不变汽机功率阶跃提升10%FP后瞬间停堆深 棒控在”自动”，硼浓度不变，反应堆功率从50%FP增加到60%FP后1[分 棒控在“自动汽轮机功率不变，硼浓度增加10[ppm]，停堆深度 棒控在“自动，硼浓度不变。汽机功率从70%FP下降到50%FP后4[h]，停堆深 当堆内中子数趋于稳定时,若取走堆内外，中子数重新趋于稳定时，中子数约为多少1[ppm]①②CB③CB

1180[ppm]n12801100[ppm]n2350980[ppm]n31050[cps]请列出次临界下计数率与keff的关系式，并估算硼浓度还需增减多少才能达到临t0（控制棒（t0后的停堆深度值用哪些参数可估算出来（只要求说明试根据这些数据，出一个偏安全的临界硼浓度估计值（保留整数位T228[sec]此时反应堆的反应性是多少少倍 1103[sec]；缓发中子份额 0.077[sec1]A.0.1[MeV]的中子；[]B．瞬发中子是由裂变产物受激核发出的中子；[]C．瞬发中子的数目子总数的99％以上D.13[秒]EF235U[] 235U0.01[秒]H（A.B.keffl时，中子通量密度到达C.添加正反应性后的中子计数率增长情况是：如果反应性添加量加倍，D.当某一代产生的中子总数等于上一代的中子总数时，中子总数将会由次临界外推C1

C

C22，则必有k21CAC

1

[pcm]。已知平均的缓发中子先驱核衰变常数0.08[sec1]

0.006、平均中子每代时间0.08[sec]PWR在运行过程中，使停堆裕量发生变化的情形有：A．控制棒位置不变、冷却剂硼浓度增加；[]B．控制棒下插，冷却剂硼浓度保持不变；[]C．冷却剂硼浓度不变、控制棒位置不变；[]D．控制棒下插，冷却剂硼浓度减少。在随后的72[小时]，控制位不变，反应堆冷却剂系统降温，硼浓度增 300 500 （SDMAB，两者的唯一差别在于将正确的选择填入 ]”中，并解释选择该答案的理由eff比在寿期初的要小。引入同样大小的反应性，则在寿期末的反应堆周期比寿[]（5）瞬发中子的数目子总数的99%以上；[]（6）235U[]（7）235U0.01[sec]T4130[步]T4棒的提升量（步数）与计数率的关系如下：T4步102T4棒处于线性段（微分价值不变，请根据上表数据计算出三种临界棒位，将正确的选择填入 ]”中，并解释选择该答案的理由在keff0.880.92200[pcm]0因计数率N ，所以当引入正反应性kkk后0 1 N 1 11N

(1k0)(1k1 (1k0)(1k0显然引入同样的正反应性k，初始有效增殖系数k01，将正确的选择填入 ]”中，并解释选择该答案的理由75%FP时,总功率亏损 P15

T9eff650[pcm]eff机组在70%FP运行，所有控制系统处于“自动”方式，请在下述情况下其停堆深度是增加、减少、还是不变？（除非有特别，否则均假定没有停堆RCP90%FP，假定功率变化很快，所以135Xe反应堆在功率下运行时逐渐生成239Pu。请写出产生239Pu 明239Pu缓发中子是如何产生的？对于235U核，由热中引起裂变时的缓发中子通常分几75%FP功率下运行，所有控制系统在“自动”的位置。判断在下述情况（90%FP10[sec]内，不调硼，假定调节棒有足够补偿参考温度Tref2[C]75%（在反应堆启动过程中，一组控制棒全插入时

0.95N1N0下稳定运行，当反应性从t0时起随时间发生如下图所示的变化（）N(t)作纵坐标画出其随时间的响应曲线（需考虑瞬发中子和缓发中子，曲线画至t3时止4位有效数字）T230假如无任何功率反馈，以此周期提升功率，经2[分钟]后的功率103[sec]；缓发中子份额：0.0065；等效单组0.077[sec1]。“ד， 1) 2) 3) 4)S的外部后，堆芯中子数随时间的变化规律为n(t)n(0)2) [步]；如果提升40[步]后中子计数率增长到提棒前的1.8[倍]，则控制棒还需要提升 久，反应堆功率的电流指示值为108[A]，那么，反应堆功率指示从108[A]，（提示：①长的缓发中子先驱核的平均约为②忽略在反应堆外推临界过程中员第一次添加正反应性使中子计数率从20[cps]。降至109[A]，大约需要多少时间? A.[]B.对于相同的反应性添加量，当keff1时，中子通量密度达到C.添加正反应性后中子计数率增长情况是：如果反应性添加量加倍，.（正确和错误的理由都要解释

C1k1C2k2C2/C12k2k112n随时间而增长的nS0(1keffkeff2keffm)反应性量，使keffkeffm0m越来越大，即所需1n达到稳定的时间也趋向无穷大。

1/(1，有：C1/(1keff，可得：C1，假设答案是对的，C2C12，则[(1211)]1/2必须等于2。题给条件是，而[（121小得多C2/C11/2，与假设 ，0 瞬发中

时间段t0t1、t1t2、t2t3、t3对应的周期T0、T1、T2、T3[sec在t0、t1、t2、t30123[pcm]0.08

0.006

p00.07[sec]p引入一个正反应性后,观察到的反应堆功率倍增周期T260[sec]。忽略任何反应0.02%FP0.03%FP需要多少时间？此时反应堆的有效增殖系数keff是多少?（计算的周期和时间在小数点后保留两位，及keff4位）瞬发中子

pdp已知在超临界状态下，稳定的功率增长周期为100[sec]，此时反应堆的有效增选择（将正确答案填入答案后的 ]中）并解释正确答案的理由当反应堆运行在75%FP时,堆芯物理参数如下：总功率系数 慢化剂温度系数 裂变中子中瞬发中子所占份额：

199.3%0.007effkeff1，在次临界状态下，若引入正反应性后keff1，子水平之前，堆芯内的中子密度将按照n

kN110[cm]，观察到的稳定中子（[pcm]（A.控制棒位置不变，冷却剂硼浓度增加；B.控制棒下插，冷却剂硼浓度保持不变；C.冷却剂硼浓度不变、控制棒位置不变；[]D.控制棒下插，冷却剂硼浓度减少；]E.F.选择（将正确的选择填入“答案”后的 已知在反应堆启动过程的某个阶段，反应堆的keff0.972250[cps]nkeff20.0105keff eff

由次临界外推

C

1keff

0.17 11

eff

0.98， ，裂变引起发热[]A.5[分钟]后，剩余释热功率的大小与停堆棒的反应性价值的[]B.[]C．反应堆事故停堆后几秒钟内，因为控制棒引入的负反应性是一定的，在压水堆运行时238U核吸收中子生成239Pu 堆内装设外，它在启动过程中的作用是需用主生足够数量的中子启动反应堆10[步]10%10[ppm]70%50%4[小时]，停堆深度。单项选择（将正确答案填入 239不断积累，因为239Pu的有效缓发中子份额要比235U eff比在寿期初的要小，引入同样大小的反应性，则在寿期末的反应堆周期比寿350[cps]CB2=980[ppm]N21050[cps]，假定硼微分价值不变，以此数据估算临界硼浓度为N有无明显改变？（填有或无）（）二次从它的组件中以出（）（）两个U-235浓度和相关组件相同的组件互换位置（）30[ppm]反应堆堆芯由混合构成，已知瞬发中子1.1×104[sec]，缓发中衰变常数份额1234563位有效数字。

p1.1×104[秒]衰变常数份额123（试根据以上数据列式计算该反应堆内每代中子的平均写出计算式，结4位有效数字。（行试验（1[ppm]（1）CB11100[ppm]时，1N11350[cps]，2N12380[cps]（2）CB2980[ppm]时，1N211050[cps]，2N221300[cps]N2/N1=2CBC2CB2CB1。已知平均的缓发中子先驱核衰变常数0.08[sec1]、缓发中子有效份额

l105[sec]。当反应堆临界时，功率水平为p0.02％FP所需时间。p选择题（将一个或多个正确的选择填入“答案”后的 ]中PWR[]A.在升功率的瞬态过程中，缓发中子的平均减小，衰变常数增大。[]B.在降功率的瞬态过程中，缓发中子的平均增加，衰变常数减小。[]C.[]D.添加正反应性后，若中子计数率增加一倍，反应堆的次临界度将减少l/4。E.不管当前的keff等于0.88还是等于0.92keffl所需时间应当越长，因为假设中子为，到达次临界平衡的时间取决于中子增殖m代km0所需时间m显然 越接近于l，km

mm（3-41题的解答

N1k1N2k2，可得k2N1N2)k112)k1N1k)1N1k)1，当引入正反应性kkk N

(k1k0

(1 AB6个月。两座反应堆同AB1束控制棒被5分钟后的堆芯内的裂变反应率AAA停堆后5分钟，瞬发中子几乎完全，堆芯内的中子来源主要是缓发中子。由于反应堆A的停堆反应性大，其次临界度要深，由缓发形成的次临界增殖水平比反应堆B的低，因此其裂变反应率低。缓发中子及短的缓发中N的关系如下：硼浓度13wB不变，请根据上表数据计算出三种临界硼浓度，并说明依据

瞬发中子，错误的画×A.[]B.依此添加相同的正反应性k后，若中子计数率增加到原来的三倍，则反应堆达临界需再添加k/3的反应性；[]C.由于次临界反应堆内的中子总数仅与强度有关因此只要是次于是次临界度的减少量为：k1k2(3/4)k1； (1/CR01/CR1)/(keff1keff0)(1/CR1)/(1keff1)， 1keff1(keff1keff0)/(CR1/CR01)，k2k1/(CR1/CR01)k1/2keff的大小。wB不变，CC1C2所引进的反应性n{[1wBC2C1wBC2C1]}某压水堆核电厂堆芯的瞬发中子lp3.2105[sec]缓发中子平均ld12.5[sec]keff1.0005T291[sec]。t，堆芯内的热中子通量密度为。那么热中子通量密度从10需要多少时间？02wR10[pcm/步]keff单项选择（将正确答案的编号填入 ]中下述表达式中，能正确表达瞬发临界的条件的是 keff(1+eff)keff(1eff)keffeffT若向堆芯引入了一个正反应性，那说明 keff 3.1101015104651041500104keff定义为 [keff若堆内当前的中子总数为11020，上一代的中子总数为1.011020，这说 1108[A]，大约需要多少次这样的反60[sec]即可）当1%以下，则需较长时间。 []（3）以235U作的堆芯，无论怎样设计，其有效增殖系数keff的最大值不可能达到235/235（即使无泄漏，中子不泄漏几率PNL1，无吸收p1，无辐射俘获f1，1