本文是以EPRI-1臨界功率預估式應用於COBRAⅢC/MIT-2 爐心熱流分析程式中, 對沸水式反庄器燃料棒束作一系列之臨界功率評估的校準與改進研究,藉以提高沸水 式反應器燃料臨界功率預測之準確度與可靠性。 文中主要分為三部份的研究。首先以哥倫比亞大學熱傳研究機構(HTRF)所蒐集之GE 、ENC、UN 等公司在BWR 方面所作的壹千壹佰餘組臨界熱通率實驗數據,分別對Hen- ch-Lavy、Barnett、CISE-4、WSC-2及EPRI-1等著名預估式在COBRAⅢ 程式之 次流道分析法的配合下計算所得之的局部熱流參數作一臨界熱通率校準工作;由結果 發現,其中以EPRI-1預估式與COBRAⅢC程式的搭配可以得到較為精確的臨界熱通率 預估效果,因此選用EPRI-1預估式作為改良研究的基礎,且更由於EPRI-1預估式 本身的特性得知它不僅為一臨界熱通率的預估式,同時也是一臨界功率預估式。 第二部分的研究範圍內,針對EPRI-1預估式於整體發展過程中尚未詳盡之部份加以 探討,分別以較長(144”)和較大(5×5)的電熱棒束所作之臨界功率實驗為 依據,再度用COBRAⅢC程式的次流道分析法配合著EPRI-1預估式作校準工作,由變 果中顯示EPRI-1預估式對長度與根數不同之電熱棒束組合間有著某種特定趨勢之存 在,此種由於電熱棒數或長度所引發之特殊現象,可以藉由一個棒束的修正因子F 加 以輔助改良,即會改進整個預估能力之精準度;且此種現象亦可由軸向均勻功率棒束 之Fb修正因子進而推展到軸向非均勻功率之棒束,仍舊能提升其臨界功率預測之精準 度。 最後一部份的研究中,由於次流道分析應用在臨界功率的預測上並非為一較妥善的方 法,因此在COBRAⅢC程式的分析上,採用整支電熱棒束合併的整合分析法(Lumped analysis method); 利用棒束內不同徑向功率分侑對臨界功率產生之影響,將其適 度的引入EPRI-1預估式中,再藉由前項研究所得的棒束修正因子F 之關係,對各種 不同大小組合之沸水式電熱棒束作校準與改進的研究工作,以增進EPRI-1預估式在 BWR 燃料臨界功率預測之能力。
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