[發明專利]一種WWER六角形柵格堆芯的控制棒價值測量方法

有效

• 申請號: 201710204574.4
• 申請日: 2017-03-31
• 公開（公告）號: CN106898394B
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發明（設計）人: 趙文博;宮兆虎;于穎銳;汪量子;王晨琳;蔣朱敏;吳磊;巨海濤;劉同先;王金雨;鐘旻霄;王丹;余俊輝
• 申請（專利權）人: 中國核動力研究設計院
• 主分類號: G21C17/10
• 分類號: G21C17/10
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 田甜

本發明公開了一種WWER六角形柵格堆芯的控制棒價值測量方法，包括試驗過程和修正因子計算過程，試驗過程采用現有的動態刻棒方法并對具體過程進行細化；修正因子計算過程幅函數轉換因子AFCF修正探測器信號R，進而計算得到動態測量反應性，最后利用反應性轉換因子RCF修正動態測量反應性得到測量棒組價值，其節約時間且測量精度高。

技術領域

本發明涉及核反應堆設計技術領域，具體涉及一種WWER六角形柵格堆芯的一種控制棒價值測量方法。

背景技術

控制棒價值測量是核電廠啟動物理試驗的一項重要內容，通過比較理論計算值和試驗測量值來檢驗理論設計與真實情況的一致性。電廠反應堆在新裝料或換料之后，帶功率運行之前需要開展啟動物理試驗。啟動物理試驗占用電廠關鍵路徑，縮短試驗時間意味著提高了電廠的負荷因子，從而提高電廠的經濟性。

現有的WWER六角形柵格堆芯控制棒價值測量方法主要為硼刻棒方法和落棒方法。

硼刻棒法的基本原理是利用周期法原理測量反應性。通過控制棒棒位變化引入反應性，測量探測器信號的變化周期得到反應性。周期法測量測量精度較高，但有兩個要求：1）測量周期不能太小，太小會觸發堆芯短周期保護停堆，即一次引入的反應性不能太大；2）需要堆芯處于漸進狀態，即通量分布保持不變，總的絕對值按指數規律變化，由于緩發先驅核的滯后效應，這要求反應性引入之后需要等待2~3 min才能測得準確的漸進周期，進而得到準確的反應性測量值。

以提棒式硼刻棒方法為例，堆芯初始調硼臨界，待測棒組全插，提棒引入反應性。由于單組棒的總積分價值通常都遠大于一次測量可引入的反應性要求，硼刻棒方法通過分段提棒，每段不超過限值，測量每段的周期得到反應性，再通過充硼引入負反應性，讓堆芯處于臨界或次臨界，再由周期測得此時的負反應性，然后逐段測量直至待測棒組提出堆外，各段反應性求和得到總的價值。因此硼刻棒方法測量時間較長，測量一組棒需要2~3小時，特別棒價值越大則測量段數越多測量時間越長。另一方面試驗過程相對復雜。

落棒法通過控制棒快速落入堆芯，觀測信號的瞬跳變化得到棒價值。優點是安全性高，測量速度快，能夠測量較大的負反應性，缺點是精度較低。由于該方法基于點堆方程，而落棒前后通量相對分布出現明顯的變化，測量結果與探測器位置有關，導致測量誤差較大。

發明內容

本發明為了解決上述技術問題提供一種WWER六角形柵格堆芯的控制棒價值測量方法。

本發明通過下述技術方案實現：

一種WWER六角形柵格堆芯的控制棒價值測量方法，包括以下步驟：

A、通過調硼使堆芯處于臨界狀態，同時插入堆內的控制棒價值在30pcm~40pcm范圍內，堆外探測器電流小于等于1×10^-8A；

B、將堆內控制棒全部提出堆外，引入30pcm~40pcm大小的正反應性，堆芯通量水平上升，直至堆外探測器電流上升至3×10^-8A；

C、將一組待測棒組以2cm/s的最大可控速度插入堆芯底部，在此過程中由堆外探測器記錄電流變化，反應性儀實時得到待測棒組插入過程中的探測器信號R和待測棒組的棒位信號z，利用對應棒組和棒位的幅函數轉換因子AFCF修正探測器信號R，進而計算得到動態測量反應性，最后利用反應性轉換因子RCF修正動態測量反應性得到測量棒組價值；

D、將待測棒組提出堆芯，提升通量水平，直至探測器電流上升至3×10^-8A；

E、按照C至D的方法依次對所有待測棒組進行測量。