[實用新型]一種具有容錯設計的反應性儀

有效

• 申請號: 201920930734.8
• 申請日: 2019-06-18
• 公開（公告）號: CN210777865U
• 公開（公告）日: 2020-06-16
• 發明（設計）人: 王麗華;楊慶湘;牛剛;楊波;秦玉龍;葉青;施建鋒;杜炳
• 申請（專利權）人: 上海核工程研究設計院有限公司
• 主分類號: G21C17/104
• 分類號: G21C17/104
• 代理公司: 上海精晟知識產權代理有限公司 31253
• 代理人: 馮子玲

本實用新型提供一種具有容錯設計的反應性儀，它包括信號處理器和數據處理計算機，所述信號處理器和數據處理計算機之前互相通信連接；所述數據處理計算機中設置有具有完整的離線數據分析功能的離線數據分析單元，所述離線數據分析單元分別與測量數據單元、參數設置單元和結果數據顯示單元互相通信連接；用戶可以利用原始測量數據進行完整的再分析和再計算，消除用戶人為操作失誤帶來的影響，從而避免重復試驗過程，節省寶貴的試驗時間；并可用于實現更廣泛的人員培訓和數據分析等工作，除滿足常規的反應性測量功能要求以外，著重解決了現有反應性儀在容錯功能上的不足，最大程度地降低重復試驗過程的需要，從而確保核電廠運行經濟性。

技術領域

本實用新型涉及一種核反應堆反應性測量裝置，特別涉及一種核反應堆物理啟動試驗的反應性測量的具有容錯設計的反應性儀。

背景技術

按照核安全法規、核安全導則和行業標準的要求，核反應堆包括研究堆和商用堆，其建造完畢或重新裝料后，在重新投入正常運行前，均需進行一系列物理啟動試驗，以驗證反應堆特性與物理設計的一致性，以及安全分析假設的合理性。由于物理啟動試驗結果對核反應堆設計和運行的重要性，物理啟動試驗測量技術長期得到核工程行業的重點關注。此外，在核工業界，尤其是商業運行核電廠領域，長期關注并研發先進物理啟動試驗技術，即在保證試驗精度和可靠性的前提下，利用先進試驗方法和技術，高效完成物理啟動試驗，以縮短核反應堆不能投入生產的時間，提供核反應堆運行經濟性。

反應性相關測量試驗是物理啟動試驗的一大類試驗，以商業運行核電廠為例，一般包括以下試驗項目：首次臨界試驗、多普勒發熱點確認試驗、反應性儀校驗試驗、末端硼濃度測量試驗、控制棒價值測量試驗、等溫溫度系數測量試驗及功率系數測量試驗。

反應性是核反應堆偏離臨界程度的度量，屬于抽象的物理量，因此不能像電流、電壓或電阻等物理量一樣可直接測量。工程上普遍采用基于逆動力學原理的技術，根據核反應堆核測量儀表能夠直接測量的物理量，如堆外電離室探測器測量的與堆芯中子注量率水平呈正比關系的電流信號，利用堆芯中子注量率水平變化與堆芯反應性的特性關系進行解析，進而獲得堆芯反應性測量值。堆芯中子注量率水平變化與堆芯反應性的特性關系由核反應堆動力學參數表示。由于反應性測量需要進行實時、復雜的計算，一般需要專用的測量儀器，即反應性儀，進行核反應堆反應性的測量工作。

經過幾十年的核工業發展，國內、外研發了眾多型號的反應性儀，并廣泛應用于研究堆和商業運行核電廠的反應性測量領域。國內針對反應性測量方法和反應性儀產品已有行業標準和產品專利：

(1)行業標準“EJ/T 632-1992反應性儀特性和測試方法”闡述了反應性測量的基本原理，對衡量反應性儀性能的特性參數進行了規定，并提供了測試反應性儀性能的基本方法。

(2)“CN 101105986 B”于2010年8月對由蔡光明、盛春燕申請、實用新型的“反應堆反應性測量方法”進行了授權公告。該實用新型為基于逆動態原理，并結合落棒法的特點進行控制棒價值測量的技術，其專利訴求在于對反應性測量結果的進一步數據處理方法，目前處于“專利權維持”狀態。

(3)“CN 102306508 B”于2014年4月對由中國核動力研究設計院申請的“可用于反應堆臨界監督和臨界外推的反應性儀”進行了授權公告。該實用新型的主要專利訴求在于不僅具有測量反應性的功能，而且具有臨界監督和臨界外推功能。該實用新型目前處于“專利權維持”狀態。

(4)“CN 103345950 A”于2013年10月對由中科華核電技術研究院有限公司、中國廣核集團有限公司申請的“壓水堆堆外核探測系統及探測方法”進行了實用新型公布。該實用新型特征在于包括中間量程探測器和反應性儀，其中中間量程探測器通常為γ背景噪聲補償型探測器，降低背景噪聲對反應性測量的影響。該實用新型目前處于“等年登印費”狀態。